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时间:2019-01-30
《基于(火积)耗散极值原理的变管管内流场优化-研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、U山东大学硕士学位论文ABSTRACTinChineseCoNTENTSABSTRACTinEnglish⋯⋯⋯⋯⋯NoMENCLATURE⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.CHAPTER1INTRoDUCTIONVl1.1ResearchBackground⋯⋯.⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯.⋯.⋯⋯⋯⋯.⋯.⋯..⋯⋯.⋯⋯...⋯.⋯⋯⋯.⋯..I1.2Presentresearchofheattransferenhancementtechnique.⋯⋯.⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯.⋯..11.3Researchmethodsofheattransferenhancementtechnique⋯..⋯
2、⋯.⋯⋯⋯⋯⋯.⋯..31.4Introductiontofieldsynergyprinciple⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..31.5Performanceevaluationcriteriaforheattransferenhancementtechnique⋯.⋯...41.6IntroductiontoEntransyandEntransydissipationextremeprinciple..................41.6.1Me觥ementofdissipation⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..51.6.2
3、Optimizationofheattransfersysterm⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51.6.2Optimizationofheattransfersysterm⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..8CHAPTER2N17MERICAI。CAl。CUL-江IoNANDANALYSISOFORIGNIALANDOPTIMIZEDFLOWFIELDSOFACURVDTUBE2.IGoverningequationsandnumericalsimulationmodel⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..102.2PECcomparisonoforigi
4、nalandoptimizedflowfield.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯.⋯152.3Flowfieldcomparisonandanalysisoforiginalandoptimizedflowfield.⋯⋯..172.4Conclusions⋯..⋯.⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯.....⋯⋯⋯⋯.⋯.⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯.⋯⋯26CHAPTER3Flowfieldanalysisofcurvedtubeswithinner-loopedHbs⋯⋯⋯⋯⋯.Ⅲ㈨Ⅲ⋯●●●m⋯●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●●ⅢⅢ●川⋯Ⅲ川●●●●●●●●●●●●●●
5、●●●●●●●●●●●●●●●●●●.......⋯⋯⋯⋯27:;.1Optimizationstrategy⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..273.2Flowfieldanalysisofcurvedtube、析mpositive-lean—inner-loopedribs⋯⋯⋯..283.2.1Numericalsimulationmodel⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯283.2.2Numericalsimulationresultsanalysis⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯28III5.1Maincont
6、entsandconclusions⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..815.2Innovations⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.⋯⋯⋯..825.3DefectS⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.82Refefence⋯⋯⋯⋯.PublishedpapersduringmasterperiodAcknowledgement⋯⋯⋯..85⋯⋯.⋯.86山东大学硕十学位论文摘要弯管是工程中常用的换热元件之一。本文将火积耗散极值原理应用于弯管管内层流对流换热,建立数学模型,数值计
7、算得到弯管管内层流对流换热火积耗散取得极值时的流场,称为优化流场。数值模拟结果表明,优化流场在各研究工况下,PEC提高幅度普遍高于70%,最高高于150%。应用场协同原理分析优化流场径向截面强化传热机理。对比优化流场与原型流场截面速度场可发现,在附加体积力作用下,优化流场在流体中心区域产生较大的切向速度,通过流体粘性带动边界附近流体产生切向速度,使整个流域内流体做轴向螺旋流动。运动方式的改变使得优化流场截面温度梯度场均匀性增加,换热表面附近温度梯度加大,边界层附近协同角余弦值提高。在优化流场截面表面传热系数高的区域通常具有较大
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