有钻石形针肋的矩形微通道的传热与阻力特性

摘要

本文对安装有两种不同形状的钻石形针肋的矩形微通道的传热与流动特性进行了数值研究,通过对计算结果的比较表明:在相同的雷诺数Re 下,针肋2的换热效果明显优于针肋1的情况,而流动阻力反而更小.基于过增元院士提出的对流换热场协同原理和刘伟等人发展的流场物理量协同原理,本文提出了一个新的场协同角η来反映微通道传热与流动的综合性能.通过计算两种微通道内速度U与温度梯度▽T、速度U与负压力梯度(-▽p)、以及温度梯度▽T与负压力梯度(-▽p)之间的协同角β、θ和η。结果表明:β2<β1，θ2<θ1，η2<η1.这些协同角的相对大小从理论上解释了数值计算得到的结论.