简介:摘要:蜂窝夹层结构复合材料的非线性传热设计直接关系到复合材料结构的温度分布,现行的商用软件需要引入高次幂温度偏导项,对于一般的工程计算需要较多的试验参数测试,其涉及的非线性计算部分的分析解不具备普遍性。本文采用数据编程处理方法,进行蜂窝结构复合材料非线性传热计算,通过多次提取 Nastran的线性解,利用直接迭代法循环进行温度求解,将非线性传热计算显性化、通用化。
简介:摘要在我国快速发展的过程中,针对油田设计的新型自然通风式加热炉传热特性及热效率不明确的问题,采用模拟结合计算的方法进行了研究。用Fluent模拟了三维炉体的实时传热情况;通过烟气温降值,分析了不同构件的换热能力;结合模拟结果采用正反平衡计算热效率,对不同入口温度、烟气入口流量、原油流量下的热效率进行分析计算。结果表明,新加热炉效率达90%以上,比老式加热炉热效率提高了近7%,不同构件的换热效果不同,横烟管使烟气产生温降效果最为明显,可使温降达到313℃,是炉内的重要换热构件,同时,没有发现炉体顶端集热现象,在不同热效率影响因素中,加热炉处理原油量的多少对热效率影响最大,可使效率波动达12%。研究结果对进一步完善加热炉的传热分析有参考价值。
简介:提出一种新型的正反两个方向交替扭转的扭带模型,并基于ANSYSFLUENT软件在层流状态下(Re=400~1800)对换热管中插入新型扭带的换热特性、流体阻力特性和综合性能指标进行数值模拟研究。对y=3.0,4.5,6.0三种扭率下的无缺口正反扭转扭带与传统单一方向扭带进行对比研究,并对扭率y=3.0的无缺口正反扭转扭带和带有三角、半圆及方形缺口的正反扭转扭带进行了对比计算。研究结果表明:插入不同扭率的扭带,换热管的努赛尔数Nu、摩擦系数f与综合性能PEC值均随着扭率的减小而增大;相同扭率下无缺口的正反扭转扭带在强化换热效果和综合性能表现上要优于传统扭带;扭率为3.0时,无缺口的正反扭转扭带比带三种缺口的正反扭转扭带换热效果好,而缺口的存在可以大幅度地降低插入扭带产生的摩擦阻力,且缺口的面积越大,摩擦和换热效果降低越多。
简介:在不添加任何分散剂和改变pH值的情况下,通过两步法将比表面积为150m^2/g的气相SiO2纳米颗粒制备成均匀稳定、透明度高、分散性能好的纳米流体。并对该功能性纳米流体进行了导热系数、黏度、表面张力和壁面接触角的测量。低体积分数下,功能性纳米流体较基液的导热系数几乎没有变化,但黏度却有较大改变。传统固液两相混合物黏度模型不再适用功能性纳米流体的计算,其主要原因是传统公式低估了分子间作用力对纳米流体黏度的影响。因此,建立了功能性纳米流体的黏度经验公式。由于纳米颗粒的存在提高了沸腾表面的粗糙度,从而使纳米流体的壁面湿润性能大大提高。实验结果表明,纳米流体的黏性和壁面接触角是沸腾换热发生骤变的关键。
简介:摘要本文针对高温作业专用服装的设计问题,利用传热学非稳态导热理论,建立了一维非稳态传热数学模型,解决了题目所提出的问题。