交叉三角形波纹板流道在过渡流状态下的传热与阻力特性

交叉三角形波纹板流道中流动常处于过渡态。本文研究了交叉波纹板中的周期性完全发展流动及热传递。利用周期性降低几何流道的复杂性以及简化模拟对象。为了模拟这个拓扑结构中的过渡流,利用了已经验证的低雷诺数k-ε,湍流模型来说明流动中的湍流流动。得到了三维复杂计算区的温度、速度以及湍流场。计算了在恒壁温和恒热流密度两种边界条件下的摩擦系数和平均Nusselt数及其与雷诺数的关系。湍流中心从上层壁面的波纹处移向下层壁面的波纹处并逐步增强。

内插梯形挡板的交叉三角形波纹板流道的流动与传热研究

内插挡板可以强化交叉三角形波纹流道的传热。为此,本文研究了内插梯形挡板的交叉三角形波纹板流道的流动与传热。应用RSM模型对基于梯形挡板的交叉三角形波纹板流道进行数值研究,对内插不同挡板的流道流场和温度场进行分析,比较不同的梯形挡板对摩擦因子f、努塞尔数及综合传热指标PEC的影响。研究结果表明:梯形挡板增强了流体的扰动,促进了流体的混合,使流域内的温度分布更均匀,流道的努塞尔数和f因子均有提高。梯形挡板流道的综合传热性能均比无挡板流道的综合传热性能要好。综合传热性能最好的是上底和下底宽度分别为3/4W和W的梯形挡板,在Re=1100时具有最高综合传热指标值PEC_(max)=1.3。最后根据模拟计算结果,整理了Re与PEC的关联式供板式换热器流道设计参考。

交叉三角形波纹板流道的流动与换热特性研究

本文实验研究了不同的热流密度和波纹高度对交叉三角形波纹板流道的流动与换热的影响。利用低Re数k—ε湍流模型进行了数值模拟，二者吻合情况较好。并且得到了三维复杂计算区的速度场。研究表明：交叉三角形波纹板流道具有良好的换热效果。热流密度和波纹高度越大，换热效果越好。底部区域产生强烈的顺时针旋涡，并且具有明显的周期性。

在博士论文选题中贯彻科学方法论思想

博士论文的选题工作至关重要。围绕着当前国际形势和国家节能减排"十一五"规划,阐述了强化传热与空调节能技术的重要性和紧迫性,并介绍了使用交叉三角形波纹板强化传热的研究现状和目前主要问题。文中利用科学方法论的基本思想,从科研选题的需要性原则、创新性原则、科学性原则、效益型原则和可行性原则论述了交叉三角形波纹板的传热传质数值模拟及实验研究课题的背景和意义、主要矛盾、研究路线和研究方法、创造性见解及其根据和选题中所体现的科学精神与人文精神。