周期性变化边界条件下窑墙非稳态导热的数值模拟

本文采用简谐波处理周期性变化边界条件的方法，探讨了一维非稳态导热问题的数值计算问题，并给出了两种间歇窑窑墙传热过程的计算示例；计算结果表明，对周期性变化的传热过程，采用这种数值分析方法是适宜的。此外，本文还针对目前非稳态导热蓄热能力计算方法存在的不足之处，提出了一种新的计算周期性非稳态导热过程中窑墙蓄热能力的方法。

回填土质对埋地热油管道传热影响的研究

针对不同导热系数的土样回填管沟,忽略管道轴向温降建立二维非稳态传热模型,环境温度采用周期性边界条件。利用有限容积法,对方程进行离散,数值模拟了管道投产第一年内正常运行非稳态传热过程,同时应用"焓-多孔度"技术,并考虑原油凝固潜热对温降的影响,数值模拟了管道停输非稳态温降过程。结果表明:采用导热系数相对较小的土质回填管沟,管壁及保温层外壁热流密度明显减小,而且回填区温度较高散热较慢,由计算的安全停输时间可知,回填土质导热系数越小安全停输时间越长,模拟结果符合实际。

窑体一维非稳态散热过程的计算机模拟

应用完全隐式差分格式给出了多层平壁结构窑墙一维非稳态导热过程在变导热系数、变比热系数条件下的节点温度计算方法,提出了一般窑炉周期性循环工作时窑体内部节点温度计算的改进方案。计算结果表明,采用这种数值分析方法计算窑体非稳态过程的温度分布和积散热是非常适宜的。

高温矿井巷道通风降温的界面热阻效应

对粗糙围岩壁面与湍流核心区间的换热问题,提出了“界面热阻”的概念和确定方法,推导了水力光滑壁面法向等效传热模型.建立了围岩壁面的二维细观模型,利用非稳态数值计算验证了粗糙壁面等效传热模型的正确性,分析了换热过程中围岩表面峰谷及粘性底层的作用机理.研究结果表明,风流速度和壁面粗糙度与界面热阻的关联度较大,分别使其减幅72.47%和64.27%,在流-固界面不稳定换热过程中起着关键性作用,其次是巷道当量直径和围岩导热系数,面积接触率对其影响最小.