欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:53909198
大小:1.01 MB
页数:7页
时间:2020-04-27
《波浪管内流场与传热及阻力特性数值模拟.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第48卷第7期原子能科学技术Vol.48,No.72014年7月AtomicEnergyScienceandTechnologyJul.2014波浪管内流场与传热及阻力特性数值模拟蔡报炜,王建军(哈尔滨工程大学核安全与仿真技术国防重点学科实验室,黑龙江哈尔滨150001)摘要:参照波浪管单管换热的实验数据,选用Fluent软件中的不同湍流模型和壁面处理方法,对波浪管换热器的换热系数和压降进行计算,通过比较计算结果,确定可用于波浪管内流动传热特性模拟的计算方法。在此基础上,进一步分析流体在波浪管内部的流场结构和传热特性。分析结果
2、表明:RNGk模型配合增强壁面处理方法得到的计算结果与实验值最为接近;与直管相比,波浪管的换热系数和阻力系数的增加幅度在低Re下较大,而在高Re下较小,其中换热系数和阻力系数增加幅度最大的位置均出现在各弧段交接处,即曲率反向的位置。计算结果可为强化传热管设计及其优化提供支撑。关键词:强化传热;波浪管;数值模拟中图分类号:TL33文献标志码:A文章编号:1000‐6931(2014)07‐1194‐06doi:10.7538/yzk.2014.48.07.1194NumericalStudyonFlowFieldWithHeat
3、TransferandFlowResistanceinWavyTubeCAIBao‐wei,WANGJian‐jun(FundamentalScienceonNuclearSafetyandSimulationTechnologyLaboratory,HarbinEngineeringUniversity,Harbin150001,China)Abstract:Theheattransferandpressuredropcharacteristicsofwavytubeheatexchangerwereinvestigated
4、numericallywithcommercialcomputationsoftwareFluent.Differentturbulencemodelsandnear‐walltreatmentswerestudied,andtheresultswerecomparedwithexperimentaldatatodeterminethemostappropriateschemeforsimula‐tingthehydrodynamicsandheattransferinwavytubeheatexchanger.Ontheba
5、sisofthis,furtherstudiesonthestructureofflowfieldandtheheattransfercharacteristicsofwavytubeweredone.ItcanbeconcludedthatRNGkmodelcombinedwithenhancedwalltreatmentgivestheclosestresulttotheexperimentaldatecomparedtootherschemes.Comparedtothestraighttube,itcanbeseent
6、hattheincreaseoftheheattransfercoefficientandthefrictionalcoefficientissubstantialinlowRewhilesmallinhighRe,andthepositionswiththehighestheattransfercoefficientandthehighestpressuredroparebothlocatedatthejunctionofarcsegments,wherecurvaturechangesdirection.Thesimula
7、tionresultscansupportthefuturestudyondesignandoptimiza‐tionoftheenhancedheattransfertubes.收稿日期:2013‐04‐29;修回日期:2013‐06‐21基金项目:核安全与仿真技术国防重点学科实验室基金资助项目(HEUFN1307);国家自然科学基金资助项目(51376052)作者简介:蔡报炜(1990—),男,江西九江人,硕士研究生,核能科学与工程专业第7期蔡报炜等:波浪管内流场与传热及阻力特性数值模拟1195Keywords:heatt
8、ransferenhancement;wavytube;numericalstudy[4]目前,研究者已开发研制了多种结构形式浪管单管换热器的结构,用三维建模软件的强化换热元件,强化换热元件一般通过扩展UG建立其几何模型,如图1a所示。实验段壳表面、管内插入物和扭曲表面等方式
此文档下载收益归作者所有