外部换热的微波恒温加热装置的仿真设计

微波对于化学反应有着热效应和一些特殊的效应影响,但在微波是否存在非热效应上,目前仍未有决定性的实验论证。在目前的一些试图验证微波非热效应的典型实验中,普遍存在着为了维持温度不变而改变微波功率,无法确保局部温度和整体温度的一致性等问题。为了解决当前此类实验中存在的这些问题,本文提出了一种依靠内部搅拌装置确保温度一致性,通过外部冷却液进行换热确保恒定功率的微波作用下的温度稳定的微波加热反应装置,通过复杂的多物理场计算,确认了设计的模型可以通过对搅拌速度的调节使其COV≤0.1,通过对冷却液的选择、初始温度的设定和流速的调节,实现不同微波功率下达到不同的稳定温度。

民用飞机机体外部对流换热系数计算方法研究

飞行条件下,飞机外部对流换热系数的计算需考虑气体压缩性和热交换的影响。目前工程上通常采用的参考温度法忽略了飞机结构的影响,将飞机各部位的外部对流换热系数视为一个数值,势必会严重影响计算结果的准确性。通过对民用飞机外部对流换热系数计算原理的研究,提出一种可用于求解飞行条件下飞机机体各区域外部对流换热系数的仿真计算方法——极限温差法。以STAR-CCM+软件为计算平台,基于某民用飞机,从仿真计算角度对其可行性进行分析,采用理论的参考温度法和传热公式法对极限温差法计算结果的准确性进行验证。结果表明,传热公式法和极限温差法得到的模拟值基本相同,且不同模拟值与参考温度法的理论值之间的差值均约为理论值的8%,极限温差法计算结果与理论值基本吻合。