液態(tài)金屬及納米流體流動(dòng)和傳熱特性研究.pdf

1、隨著傳熱技術(shù)和材料應(yīng)用的發(fā)展，人們對(duì)于材料傳熱性能的要求逐漸提高，尋找傳熱性能好的載熱材料已經(jīng)成為必然的趨勢(shì)。液態(tài)金屬較好的流動(dòng)和傳熱特性，已經(jīng)成為了解決此問(wèn)題的關(guān)鍵之一，而由于納米流體的廣泛應(yīng)用，作為當(dāng)代的高新技術(shù)之一，納米流體有較廣泛的應(yīng)用前景。但是在強(qiáng)化傳熱和復(fù)雜流動(dòng)中的機(jī)理仍沒(méi)有進(jìn)行過(guò)深入的研究，在實(shí)際應(yīng)用中還有一定的困難。
　　鑒于納米技術(shù)表現(xiàn)出的強(qiáng)大生命力和在熱科學(xué)領(lǐng)域中潛在的廣闊應(yīng)用前景，本文主要研究了以液態(tài)金屬及其

2、納米流體為換熱介質(zhì)，運(yùn)用商業(yè)軟件，考慮運(yùn)用單相流體模型、DPM模型和E-E模型，研究其在強(qiáng)制對(duì)流、自然對(duì)流情況下的流動(dòng)和換熱效果。
　　在強(qiáng)制對(duì)流的工況條件下，經(jīng)模擬計(jì)算表明：液態(tài)金屬鎵的流動(dòng)和傳熱特性明顯的高于相同條件下水的流動(dòng)和傳熱特性，而加入了納米級(jí)顆粒的液態(tài)金屬納米流體流動(dòng)和傳熱的特性也明顯的高于相同條件下的液態(tài)金屬流體，其中選用不同的模型如單相流體模型、DPM模型、E-E模型得到的流動(dòng)和傳熱結(jié)果仍有一定的區(qū)別。