翅柱型機(jī)油換熱器傳熱與流動(dòng)的數(shù)值模擬研究.pdf

1、機(jī)油換熱器常用于機(jī)油冷卻換熱，隨著對(duì)緊湊性，微型化的要求越來(lái)越嚴(yán)格，采用具有高效換熱表面的板翅式換熱器變得越來(lái)越重要。本論文在對(duì)翅片傳熱過(guò)程進(jìn)行理論分析的基礎(chǔ)上，對(duì)于增加擾流元的新型翅片的傳熱機(jī)理進(jìn)行了理論研究；利用軟件對(duì)新型式的翅片溫度場(chǎng)和流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬，并將結(jié)果同已有研究成果進(jìn)行比較，取得了較好的吻合性。 本文首先對(duì)于擾流元強(qiáng)化傳熱機(jī)理進(jìn)行研究，分析了渦旋產(chǎn)生的原理及其對(duì)于縱向強(qiáng)化傳熱的作用。增加擾流元后產(chǎn)生縱向渦可改變近

2、壁處流體的流動(dòng)狀態(tài)，從而提高緊湊式換熱器的傳熱效率，達(dá)到強(qiáng)化傳熱的目的。在此基礎(chǔ)上，建立了帶有擾流元的翅片通道的數(shù)學(xué)模型；考慮流體和固體區(qū)域的傳熱、流體區(qū)域的流動(dòng)，采用流體流動(dòng)和流體固體的換熱耦合計(jì)算的方法進(jìn)行流固耦合和數(shù)值計(jì)算。數(shù)值計(jì)算中采用標(biāo)準(zhǔn)雙方程湍流模型，速度壓力耦合算法；根據(jù)數(shù)值模擬的結(jié)果分析沿?cái)_流元的局部換熱系數(shù)分布變化，研究其擾流柱高度及形狀對(duì)擾流柱通道平均努賽爾特?cái)?shù)Nu和平均壓力損失系數(shù)Eu的影響，圓形和橢圓形擾流柱的繞