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A comprehensive study of two-phase flow and heat transfer of water/Ag nanofluid in an elliptical curved minichannel 被引量:3
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作者 Sajad Mir Omid Ali Akbari +4 位作者 Davood Toghraie Ghanbarali Sheikhzadeh Ali Marzban Saeid Mir Pouyan Talebizadehsardari 《Chinese Journal of Chemical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2020年第2期383-402,共20页
In this research,laminar flow and heat transfer of two-phase water/Ag nanofluid with 0–6%volume fraction of nanoparticles at Re=150–700 in a curved geometry are simulated using finite volume method.Studied geometry ... In this research,laminar flow and heat transfer of two-phase water/Ag nanofluid with 0–6%volume fraction of nanoparticles at Re=150–700 in a curved geometry are simulated using finite volume method.Studied geometry is an elliptical curved minichannel with curvature angle of 180°.Forced and natural flow of two-phase nanofluid is simulated at Gr=15000,35000 and 75000.For estimation of nanofluid flow behavior,two-phase mixture method is used.The second-order discretization and SIMPLEC algorithm are used for solving governing equations.The results indicate that the increase of volume fraction of nanoparticles leads to the enhancement of the temperature of central line of flow.The increase of Grashof number(Gr^75000)has a great effect on reduction of dimensionless temperature in central line of flow.Creation of thermal boundary layer at Re=500 and after the angle of 30°becomes significant.In low Grashof numbers(Gr^15000),due to the great effects of temperature gradients close to wall,these regions have significant entropy generation. 展开更多
关键词 ELLIPTICAL minichannel Mixed CONVECTION Numerical study NANOFLUID Finite volume method FRICTION factor
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Non-Newtonian Two-Phase Flow Characteristics across Sudden Expansion in Horizontal Rectangular Minichannel 被引量:1
2
作者 Agus Santoso Daiki Goto +3 位作者 Tomoaki Takehira Ahmad Aslam Akimaro Kawahara Michio Sadatomi 《World Journal of Mechanics》 2016年第8期257-272,共17页
In the present paper, in order to clarity the effects of non-Newtonian liquid properties on the flow, similar experiments have been conducted for that of 0.4 wt% polyacrylamide (PAM) aqueous solutions as the working l... In the present paper, in order to clarity the effects of non-Newtonian liquid properties on the flow, similar experiments have been conducted for that of 0.4 wt% polyacrylamide (PAM) aqueous solutions as the working liquid, and air as the working gas. Liquid single-phase and air-liquid two-phase flow experiments were conducted at room temperature using the horizontal rectangular mini-channel with a sudden expansion. The cross-sectional dimensions of the narrow channel upstream from the sudden expansion were 2.79 mm, 3.09 mm and 2.94 mm in the height (H), the width (W) and the hydraulic diameter (DH), while those for the wide channel were 2.95 mm, 5.98 mm and 3.95 mm. The pressure distributions in the channels upstream and downstream from the expansion were measured with calibrated pressure transducer to determine the pressure change due to the expansion. The flow pattern, the bubble velocity, the bubble length, and the void fraction were measured with a high-speed video camera. The flow pattern map is drawn from the observed flow pattern, i.e., bubble flow, slug flow and annular flow in both the wide and the narrow channels. The bubble length data were compared with the calculation by the scaling law proposed by Kanezaki et al. and Kawahara et al. The pressure change data at the expansion were compared with our previous data together with several correlations in literature. Results of such experiment and comparisons are reported in the present paper. 展开更多
关键词 Non-Newtonian Two-Phase Flow Sudden Expansion minichannel
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Numerical Investigation on Heat Transfer Characteristics of Microencapsulated Phase Change Material Slurry in a Rectangular Minichannel
3
作者 WANG Zhibin LI Zilong +2 位作者 JIA Lisi DING Bin CHEN Ying 《Journal of Thermal Science》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第2期564-577,共14页
Microencapsulation phase change material slurry(MEPCMS) becomes a potential working fluid for cooling high energy density miniaturized components,thanks to the latent heat absorption of particles in the heat transfer ... Microencapsulation phase change material slurry(MEPCMS) becomes a potential working fluid for cooling high energy density miniaturized components,thanks to the latent heat absorption of particles in the heat transfer process.In this work,the Discrete Phase Model(DPM) based on the Euler-Lagrangian method is used to numerically investigate the convective heat transfer characteristics of MEPCMS flowing through a rectangular minichannel with constant heat flux.The results show that particles of MEPCMS are mainly subjected to drag force during the flow.Even so,they can migrate from the high-temperature region to the low-temperature region driven by the thermophoretic force,affecting the particle distribution and phase change process.Moreover,the Nux of the MEPCMS fluctuates due to particle phase change with varying specific heat capacities.Specifically,the value increases first,then decreases,and eventually increases again until it approaches the fully developed value of the pure base fluid as the particles gradually melt.Furthermore,the heat transfer performance of the MEPCMS is influenced by the combination of fluid inlet temperature fluid inlet velocity(v),and mass concentration(c_(m)) of MEPCM particles.The result shows that the maximum reduction of the maximum bottom wall temperature difference(ΔT_(w)) is 23.98% at T_(in)=293.15 K,v=0.15 m·s^(-1),c_(m)=10%. 展开更多
关键词 Microencapsulated Phase Change Material Slurry(MPCMS) Discrete Phase Model(DPM) particle-fluid interaction force minichannel heat sink THERMOPHORESIS
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Flow frictional characteristics of microencapsulated phase change material suspensions flowing through rectangular minichannels 被引量:7
4
作者 Frank Dammel Peter Stephan 《Science China(Technological Sciences)》 SCIE EI CAS 2006年第4期445-456,共12页
An experimental investigation was conducted on the laminar flow frictional characteristics of suspensions with microencapsulated phase change material (MEPCM) in water flowing through rectangular copper minichannels. ... An experimental investigation was conducted on the laminar flow frictional characteristics of suspensions with microencapsulated phase change material (MEPCM) in water flowing through rectangular copper minichannels. The MEPCM was provided at an average particle size of 4.97 μm, and was mixed with distilled water to form suspen- sions with various mass concentrations ranging from 0 to 20%. The experiment was per- formed to explore the effect of MEPCM mass concentration on friction factor and pressure drop in the minichannels. The Reynolds number ranged from 200 to 2000 to provide laminar and transitional flows. It was found that the experimental data for the suspensions with 0 and 5% concentration agree well with the existing theoretical data for an incom- pressible, fully developed, laminar Newtonian flow. For the suspensions with mass con- centrations higher than 10%, there is an obvious increase in friction factor and pressure drop in comparison with laminar Newtonian flow. 展开更多
关键词 microencapsulated phase change material suspension FRICTION factor RECTANGULAR minichannel.
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相分离结构作用下细通道散热器流动沸腾强化传热特性 被引量:2
5
作者 罗小平 张嘉宇 杨书斌 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期64-75,共12页
为探究相分离结构作用下细通道流动沸腾传热特性,该研究加工制作了带有不同相分离结构的平行逆流细通道试验段,通过相邻两通道间的高低压切换实现气相分离作用。相分离结构通道加工有:少排气孔的1型相分离结构通道(SPS1通道)(structure ... 为探究相分离结构作用下细通道流动沸腾传热特性,该研究加工制作了带有不同相分离结构的平行逆流细通道试验段,通过相邻两通道间的高低压切换实现气相分离作用。相分离结构通道加工有:少排气孔的1型相分离结构通道(SPS1通道)(structure of phase separation,SPS)和多排气孔的2型相分离结构通道(SPS2通道),并与无相分离结构的通道(SPS3通道)进行对照试验。以质量分数为30%的甘油水溶液为试验工质,在有效热流密度为103.54~151.43 kW/m2,质量流率为121.25 kg/(m2·s),入口温度为70℃的工况下,在截面为2 mm×2 mm的矩形细通道内开展流动沸腾试验,研究不同相分离结构对细通道内流动沸腾传热特性和均温性的影响规律,并采用高速摄像机对受限气泡长径比变化进行可视化分析。研究结果表明,与SPS3通道相比,SPS2通道的局部饱和沸腾传热系数最大提高了26.65%。在两相区内,SPS2通道的均温性最好,SPS1次之,SPS3最差,SPS2通道的沿程壁面温度标准差最大降低了18.91%。可视化分析结果表明,相分离结构能减小受限气泡的长径比,并影响通道内的流型转变,进而强化传热。 展开更多
关键词 可视化 细通道 流动沸腾 均温性 相分离结构
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扰流小通道液冷冷板流动与传热特性的数值研究 被引量:1
6
作者 马岩 倪涛 +1 位作者 张立 谢欢欢 《电讯技术》 北大核心 2023年第8期1254-1258,共5页
为降低常规蛇形小通道液冷冷板的热阻,提高其对流换热能力,在流道内引入了一种强化换热结构,设计了扰流蛇形小通道液冷冷板,并利用数值模拟方法对两者进行了比较分析。相比于常规蛇形小通道液冷冷板,新的流道设计能够显著降低冷板的总... 为降低常规蛇形小通道液冷冷板的热阻,提高其对流换热能力,在流道内引入了一种强化换热结构,设计了扰流蛇形小通道液冷冷板,并利用数值模拟方法对两者进行了比较分析。相比于常规蛇形小通道液冷冷板,新的流道设计能够显著降低冷板的总热阻和进、出口压降,降幅分别可达9.2%和66.7%。此外,冷板平均努赛尔数(Nusselt,Nu)提高了17.2%。对冷板内部流动和传热情况进行了详尽的数值分析,研究了扰流小通道的强化传热效果及其作用机理。 展开更多
关键词 超宽带数字T/R阵列 射频前端 扰流小通道 蛇形小通道 强化换热
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基于CFD的低温回热器流动传热性能分析 被引量:2
7
作者 邓靜 陈永东 +3 位作者 王严冬 于改革 吴晓红 宋嘉梁 《流体机械》 CSCD 北大核心 2023年第1期79-84,共6页
为探究超临界二氧化碳(S-CO_(2))再压缩布雷顿循环系统低温回热器冷侧ZigZag微通道内结构参数ZigZag角度θ、单位周期流道轴向长度P对S-CO_(2)湍流状态(16000≤Re≤68000)下流动传热性能的影响,对其传热与流动阻力进行了数值模拟。结果... 为探究超临界二氧化碳(S-CO_(2))再压缩布雷顿循环系统低温回热器冷侧ZigZag微通道内结构参数ZigZag角度θ、单位周期流道轴向长度P对S-CO_(2)湍流状态(16000≤Re≤68000)下流动传热性能的影响,对其传热与流动阻力进行了数值模拟。结果表明:随着θ的增大,低温回热器冷侧S-CO_(2)传热性能提高而流动阻力急剧增大;随着P的增大,传热性能与流动阻力均下降;对比二者变化,ZigZag微通道内S-CO_(2)流动传热性能对θ更为敏感;为使低温回热器冷侧综合传热性能较优,Re不宜过高,θ=15°时,Re不宜大于5.5×104。利用数值模拟结果拟合Nu关联式,拟合值与模拟值最大偏差12.44%;拟合关联式与Kim关联式(θ=40°)吻合较好,最大偏差8.95%。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 印刷电路板式换热器(PCHE) ZigZag微通道板片 努塞尔数
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连通微小通道环路热虹吸系统换热特性实验研究
8
作者 王笑程 许锦阳 洪芳军 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期17-26,共10页
针对芯片级散热场景,设计并搭建了两相环路热虹吸实验系统(TPLT),以R245fa作为工质,在冷凝器入口冷水温度为35℃、热流密度为10—162 W/cm2的工况下,研究了充液率对系统运行特性的影响,以及沟槽宽度为0.2—1.2 mm的连通平行微小通道(IPM... 针对芯片级散热场景,设计并搭建了两相环路热虹吸实验系统(TPLT),以R245fa作为工质,在冷凝器入口冷水温度为35℃、热流密度为10—162 W/cm2的工况下,研究了充液率对系统运行特性的影响,以及沟槽宽度为0.2—1.2 mm的连通平行微小通道(IPM)与平行微小通道(PPM)的沸腾换热性能。结果表明:40%是系统的合适充液率,过高的充液率导致冷凝器内部积液产生额外的蒸发器入口过冷度,过低的充液率则无法提供足够的循环流量;由于蒸发器水平放置时,TPLT系统流量启动存在滞后性,其瞬态启动特性会影响微小通道的稳态换热性能;0.2 mm槽宽的连通微小通道(IPM02,命名方式下同)具有较好的核态沸腾换热性能,因此启动阶段不存在温度过冲;最高测试热流密度下,IPM02和IPM07的传热系数相比于PPM分别提升约11%和5.7%,IPM12的传热系数则反而低于PPM。 展开更多
关键词 连通微小通道 两相环路热虹吸 运行特性 充液率 启动特性
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微肋渐扩细通道流动与传热特性分析
9
作者 吴媚 李铭 +1 位作者 黄海珍 黄新迪 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期75-81,共7页
为进一步提高渐扩细通道热沉的综合性能,设计了3种微肋渐扩细通道,分别为:矩形肋、圆形肋和三角形肋渐扩细通道。采用CFD软件对不同结构微肋渐扩细通道的流动和传热特性进行数值研究,并将结果与光滑的渐扩细通道和直细通道进行对比。结... 为进一步提高渐扩细通道热沉的综合性能,设计了3种微肋渐扩细通道,分别为:矩形肋、圆形肋和三角形肋渐扩细通道。采用CFD软件对不同结构微肋渐扩细通道的流动和传热特性进行数值研究,并将结果与光滑的渐扩细通道和直细通道进行对比。结果表明:微肋能有效地提高渐扩细通道的传热性能,但同时也增大其流动压降。在所研究的微肋渐扩细通道及工况范围内,矩形肋渐扩细通道的传热系数最高,其传热系数分别比直细通道和渐扩细通道平均高104.01%和119.1%。圆形肋渐扩细通道的压降最小,其压降分别比直细通道和渐扩细通道平均高190.65%和287.43%。此外,圆形肋渐扩细通道的综合性能最好,在所研究的工况范围其综合传热强化因子的范围为1.16-1.47,比渐扩细通道平均高28.59%。 展开更多
关键词 渐扩细通道 微肋 数值研究 流动 传热
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水平光滑细管内R32冷凝换热的流型特性 被引量:22
10
作者 杨英英 李敏霞 马一太 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期445-452,共8页
采用可视化的方法,对流体R32在内径2 mm的水平光滑圆管内冷凝换热的流型进行了观测实验,实验设定的流体饱和温度为40℃,质量流量分别为100、200、400 kg·m-2·s-1。观测到的主要流型为塞状流、弹状流、环波状流和环状流。通过... 采用可视化的方法,对流体R32在内径2 mm的水平光滑圆管内冷凝换热的流型进行了观测实验,实验设定的流体饱和温度为40℃,质量流量分别为100、200、400 kg·m-2·s-1。观测到的主要流型为塞状流、弹状流、环波状流和环状流。通过实验观察,发现随着流量的增加环状流的流型区域增加,流型由环波状流转换成间歇流的干度推迟,其分界线为一条斜线,主要是由于随着流量的增大,气液表面剪切力增大促进了环波状流的形成。借鉴量纲1准则数提出间歇流与环波状流分界线公式。将实验值与其他5种流型模型进行了对比分析,发现只有与Yang-Shieh模型比较吻合。 展开更多
关键词 R32 流动 凝结 传热 小通道 水平光滑管
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并联细通道夹套内流量分配、流场及阻力特性研究 被引量:4
11
作者 朱礼 冯振飞 +4 位作者 何荣伟 林清宇 覃杏珍 覃宇奔 黄祖强 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第3期847-856,共10页
为探究并联弯曲细通道夹套内流体的流量分配、流场分布和阻力特性,用CFD软件对3种型号夹套内流体层流流动特性进行数值研究,分析不同细通道结构尺寸和流体进口流速对夹套内流体的流量分配、流场分布和流动阻力的影响。研究结果表明:细... 为探究并联弯曲细通道夹套内流体的流量分配、流场分布和阻力特性,用CFD软件对3种型号夹套内流体层流流动特性进行数值研究,分析不同细通道结构尺寸和流体进口流速对夹套内流体的流量分配、流场分布和流动阻力的影响。研究结果表明:细通道截面宽度越小(通道数越多),流量分配不均匀系数越小,流量分配越均匀;细通道内存在稳定的二次流,形式为旋向相反的二涡结构,且弯曲细通道内的流体会偏移靠近通道外壁;进出口压降随着通道截面宽度的减少(通道数增加)而增大。通道截面尺寸为1 mm×3 mm的夹套内流体流量分配均匀性最好,但其进出口压降最大。 展开更多
关键词 并联弯曲细通道 夹套 流动特性 流量分配 数值模拟
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非圆小通道内水-空气垂直上升流动流型研究 被引量:4
12
作者 杨朝初 毕勤成 +1 位作者 杨冬 陈听宽 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期787-790,共4页
微化工机械以及紧凑式换热器的发展,使非圆截面小通道在工程中获得大量应用,但现有文献针对非圆截面小通道内两相流动的研究报导屈指可数。本文采用可视化手段研究了水力直径分别为2.886mm和1.443mm的三角形截面并联小通道内水一空... 微化工机械以及紧凑式换热器的发展,使非圆截面小通道在工程中获得大量应用,但现有文献针对非圆截面小通道内两相流动的研究报导屈指可数。本文采用可视化手段研究了水力直径分别为2.886mm和1.443mm的三角形截面并联小通道内水一空气垂直上升流动,表观气速0.1~100m/s,表观水速0.1~6m/s。根据观察和测量结果,总结得到了流型转变界限,并获得了典型流型图像。将本文的实验结果与前人的研究结果对比表明:通道的截面形状和水力直径均对非圆截面小通道内两相流型转变界限有显著的影响。 展开更多
关键词 水-空气两相流 非圆通道 小通道 并联通道 流型
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水平正方形小通道内氮气-水两相流流型特性 被引量:4
13
作者 周云龙 窦华荣 孙斌 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期1507-1510,共4页
利用高速摄影仪对正方形小通道(d_h=1mm)内氮气-水两相水平流动进行可视化观察,对流动特性进行了实验研究。获得了典型的流型图像,并观测到了很少见的毛细泡状流,但是未发现常规尺寸通道中的层流流型。将本文实验结果与相关文献比较,结... 利用高速摄影仪对正方形小通道(d_h=1mm)内氮气-水两相水平流动进行可视化观察,对流动特性进行了实验研究。获得了典型的流型图像,并观测到了很少见的毛细泡状流,但是未发现常规尺寸通道中的层流流型。将本文实验结果与相关文献比较,结果表明:相同(相近)水力直径的小通道内,截面形状和实验条件对小通道内流型转变有显著的影响。 展开更多
关键词 两相流 正方形小通道 流型 可视化
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水平圆形与方形微小通道内R134a冷凝数值模拟 被引量:6
14
作者 张井志 李蔚 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1748-1754,共7页
利用数值模拟研究了水平圆形与方形微小通道内R134a的冷凝换热阻力特性,制冷剂饱和温度为320 K。结果表明:传热系数与摩擦压降梯度随着质量流量、干度的升高而升高,而干度大于0.85时,摩擦压降梯度随着干度的升高而降低。方形通道的换热... 利用数值模拟研究了水平圆形与方形微小通道内R134a的冷凝换热阻力特性,制冷剂饱和温度为320 K。结果表明:传热系数与摩擦压降梯度随着质量流量、干度的升高而升高,而干度大于0.85时,摩擦压降梯度随着干度的升高而降低。方形通道的换热与阻力均高于圆形通道,数值结果与文献冷凝换热、阻力公式吻合较好。圆形通道内冷凝液膜集聚在通道下部,而方形通道内液膜集中在角落区域。薄液膜区域所占的比例随着干度的增大而增大,方形通道内的液膜厚度要小于圆形通道,换热效果优于圆形通道。 展开更多
关键词 凝结 微小通道 数值模拟 传热 压降
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水平光滑细管内R32的冷凝换热特性 被引量:4
15
作者 王欢 李敏霞 +1 位作者 杨英英 马一太 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2597-2604,共8页
对流体R32在内径2mm的水平光滑圆管内的冷凝换热特性进行实验研究。实验设定的流体饱和温度为35、40和45℃,质量流量为100-500kg/(m2·S),热流密度7~28kW/m2。实验获得R32在不同工况下的冷凝换热系数和摩擦压降梯度。发现... 对流体R32在内径2mm的水平光滑圆管内的冷凝换热特性进行实验研究。实验设定的流体饱和温度为35、40和45℃,质量流量为100-500kg/(m2·S),热流密度7~28kW/m2。实验获得R32在不同工况下的冷凝换热系数和摩擦压降梯度。发现其换热系数随质量流量增加而增大,随饱和温度提高而减小。入口干度和热流密度对其影响不大。摩擦压降梯度随质量流量增加而增加,相同质量流量下,随饱和温度升高而降低。并将该次实验值与其他经典换热模型和压降模型进行对比分析,发现Baird模型对该次实验的换热系数预测较好,MUller—Heck模型和Chisholm模型对R32的摩擦压降预测较好。 展开更多
关键词 R32 小通道 冷凝换热系数 摩擦压降 水平光滑管
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非圆截面小通道内R113的流动沸腾换热特性 被引量:2
16
作者 杨朝初 毕勤成 林宗虎 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期105-108,114,共5页
针对非圆截面小通道流动沸腾换热研究报道较少的现状,以R113为工质,对4种不同水力直径的正方形、三角形截面小通道内的流动沸腾换热特性进行试验研究,试验参数范围:入口干度,过冷~1.0;质量流速400~3 300 kg/(m2.s);热流密度20~150 kW... 针对非圆截面小通道流动沸腾换热研究报道较少的现状,以R113为工质,对4种不同水力直径的正方形、三角形截面小通道内的流动沸腾换热特性进行试验研究,试验参数范围:入口干度,过冷~1.0;质量流速400~3 300 kg/(m2.s);热流密度20~150 kW/m2,并将试验结果与相近水力直径的圆通道内流动沸腾试验结果进行了对比分析。试验结果表明:非圆小通道内饱和流动沸腾局部壁面温度与质量流速密切相关,并受热负荷与流动沸腾换热状况的影响;质量流速和壁面热负荷是非圆小通道内流动沸腾换热特性的主要影响因素;与相近水力直径的圆通道内流动沸腾试验数据对比显示,非圆截面小通道具有明显的强化传热作用。 展开更多
关键词 流动沸腾 强化传热 非圆通道 小通道
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周向平行细通道夹套综合性能评价分析 被引量:2
17
作者 李欢 林清宇 +1 位作者 冯振飞 黄祖强 《计算机仿真》 北大核心 2019年第5期438-444,共7页
为综合评价不同几何参数周向平行细通道夹套的综合性能。采用数值模拟法,以水为工质,从泵功与热阻关系,熵产分析和综合评价准则的角度,对周向平行细通道夹套进行综合性能评价分析。周向平行细通道宽度W分别为1mm、2mm、3mm,细通道高度H... 为综合评价不同几何参数周向平行细通道夹套的综合性能。采用数值模拟法,以水为工质,从泵功与热阻关系,熵产分析和综合评价准则的角度,对周向平行细通道夹套进行综合性能评价分析。周向平行细通道宽度W分别为1mm、2mm、3mm,细通道高度H恒为3mm。研究结果表明,细通道夹套比无细通道夹套热阻平均降低44.7%。传热熵产数量级远大于摩擦熵产数量级,传热熵产占主导地位。3种规格细通道夹套的综合评价准则数均随雷诺数的增大而增大,但其增速逐渐趋于平缓,宽度为1mm的细通道夹套设备综合性能最优。低雷诺数时,雷诺数大小对宽度为1mm的细通道夹套综合准则数有显著影响。由数值模拟数据拟合出压降比和换热系数比关联式。 展开更多
关键词 细通道 综合评价 热阻 熵产 性能评价准则
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非圆小通道内非牛顿流体-氮气二相流型研究 被引量:1
18
作者 刘斌 毕勤成 +1 位作者 杨朝初 黄可欣 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期34-37,共4页
采用可视化手段研究了水力直径为2.886 mm和0.866 mm的等边三角形截面微小通道内非牛顿流体气液二相垂直上升流动,表观气速0.1—100 m/s,表观液速0.01—6 m/s。根据观察和测量结果,得到三角形通道内的羧甲基纤维素钠(CMC)溶液-氮气的典... 采用可视化手段研究了水力直径为2.886 mm和0.866 mm的等边三角形截面微小通道内非牛顿流体气液二相垂直上升流动,表观气速0.1—100 m/s,表观液速0.01—6 m/s。根据观察和测量结果,得到三角形通道内的羧甲基纤维素钠(CMC)溶液-氮气的典型流型图像和流型转变界限。通过与常规通道的空气-水二相流型图对比,发现液体的黏性、表面张力以及截面形状和水力直径等因素对流型的转变具有显著的影响。 展开更多
关键词 小通道 非牛顿流体 二相流 流型
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重力对R134a在矩形小通道内冷凝过程的影响 被引量:1
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作者 李盼盼 陈振乾 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期525-530,共6页
为研究重力对小通道冷凝过程的影响,采用VOF模型对制冷剂R134a在水平放置的边长1 mm方形截面小通道内的冷凝换热过程进行数值模拟.模拟过程考虑重力、表面张力和界面剪切力的综合作用,表面张力采用CSF模型.结果表明:重力对矩形小通道冷... 为研究重力对小通道冷凝过程的影响,采用VOF模型对制冷剂R134a在水平放置的边长1 mm方形截面小通道内的冷凝换热过程进行数值模拟.模拟过程考虑重力、表面张力和界面剪切力的综合作用,表面张力采用CSF模型.结果表明:重力对矩形小通道冷凝换热的影响不明显,蒸气在通道横截面上呈近似圆形分布;通道较短时重力对液膜的汇聚作用不明显,达到一定长度后重力作用凸显.研究结果为天舟一号货运飞船搭载的蒸发与冷凝科学实验研究项目冷凝空间实验方案设计提供了理论依据. 展开更多
关键词 小通道 冷凝 重力效应 数值模拟 VOF模型
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热孤子与微细通道相变传热研究 被引量:2
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作者 罗小平 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期12-16,共5页
针对微槽流动相变传热,在给出气泡平衡半径及初值条件的前提下,提出了气泡在微槽中演化半径的系综公式,结合气泡生长随机变量的相关性得出了气泡在微槽中生长所满足的随机微分动力方程,由方程的定态解进一步得出了微槽中气泡生长系统的... 针对微槽流动相变传热,在给出气泡平衡半径及初值条件的前提下,提出了气泡在微槽中演化半径的系综公式,结合气泡生长随机变量的相关性得出了气泡在微槽中生长所满足的随机微分动力方程,由方程的定态解进一步得出了微槽中气泡生长系统的势能及概率密度函数随半径的演化规律.根据微槽中反应气泡热通量的热孤子表达式,从理论上获得了以核态沸腾为主的微槽相变传热计算公式,并对具有23条平行的0.3mm×2mm微槽进行了相变传热实验.理论计算值与实验结果较吻合,误差小于7%,验证了该公式的可行性. 展开更多
关键词 微细通道 相变传热 热孤子 MARKOV过程
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