周期性凹槽流道脉动流传热及流动特性的数值模拟

摘要

以水为工质对三角槽道层流脉动流传热及流动特性进行模拟研究,分析平均雷诺数、斯特劳哈尔数、脉动振幅等参数对传热以及流阻的影响.以"多场协同"为视角,解析脉动流场各物理量之间的协同关系,研究三角槽道层流脉动流强化传热的本质并提出优化控制方式.研究表明,以增加Re数强化脉动传热的方式伴随着能耗的上升,综合传热性能持续下降;相较于流阻增量,传热过程对于脉动参数变化的敏感性更强;三角槽道层流脉动流强化传热的本质在于速度矢量、速度梯度、温度梯度以及压力梯度之间的协同性改善,对于传热优化而言也在于控制各个流场物理量参数之间的协同关系.