翅片管換熱過(guò)程的數(shù)值模擬及實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、換熱器是工業(yè)傳熱過(guò)程中必不可少的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于各工業(yè)部門。隨著科技及工業(yè)的發(fā)展,要求換熱設(shè)備緊湊、輕巧、高效并小型化,翅片管換熱器和板式換熱器成為人們關(guān)注較多的兩種高效換熱器。其中翅片管作為翅片管換熱器的核心元件,其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到熱交換器的工作性能。本文通過(guò)對(duì)采用切削-擠壓復(fù)合成形方法加工的翅片管進(jìn)行三維有限元分析,研究其熱交換過(guò)程和傳熱效果,以便指導(dǎo)其優(yōu)化設(shè)計(jì)與加工。 采用三維實(shí)體造型軟件(CATIA)構(gòu)建翅片管換熱器

2、的三維實(shí)體簡(jiǎn)化模型；選用ANSYS ICEM CFD生成六面體網(wǎng)格,以ANSYS CFX為仿真工具,將流體與翅片管的接觸面設(shè)置為流固恒熱流耦合傳熱邊界,完成了翅片管換熱器模型的建立和模擬計(jì)算過(guò)程；針對(duì)模擬計(jì)算結(jié)果,分別分析了翅片管結(jié)構(gòu)參數(shù)、翅片管內(nèi)外流體對(duì)換熱效果的影響,獲得了翅片間距、厚度、高度以及翅片管外不同流體種類對(duì)換熱效果的影響規(guī)律。 建立了研究翅片管換熱特性的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)；通過(guò)對(duì)翅片管強(qiáng)制對(duì)流換熱過(guò)程的數(shù)值模擬,獲得了其平