简介：在《化工基础》教学中,圆筒壁稳态传热是个很重要的章节,但由于圆筒壁内的温度很难测量,学生对其温度分布感到不好理解,为此我们设计了一个演示实验,使学生对圆筒壁内的温度分布有了感性的认识,从而收到了良好的教学效果.一、演示原理如果两个物理场可以用相同的数学方程来描述,则它们就可以相互模拟.对于平面稳态传热,其温度分布可以用拉普拉斯方程来描述,即(~2T)/(x~2)+(~2T)/(y~2)=0;若以固体材料为边框,边框的形状对应于所要演示的平面边界,边框的高度所对应边界上的温度,则紧附在边框上的肥皂膜可以模拟平面稳态传热.

简介：基于随机介质的谱分解理论,建立了二维多孔介质的细观模型,发展了多孔介质传热问题的多松弛格子Boltzmann方法求解算法,模拟了恒定热流加载下含基体孔隙复合材料的传热过程,计算了碳化硅多孔材料的等效热导率。结果表明,多孔介质的传热过程与孔隙率、孔隙结构密切相关,孔隙率越大材料传热性能越差,等孔隙率条件下,多孔介质沿某一方向的等效热导率随该方向孔隙自相关长度的增加而变大。

简介：摘要：波纹管换热器具有传热系数高、不易结垢、操作温度范围广、管程压降小、便于维修养护等特点。本文应用FLUENT软件模拟研究了波纹管槽宽、流速对波纹管传热与流动性能的影响。研究结果表明，波纹管的换热系数随着流速的增大呈现出两段斜率，第一斜率明显大于光管斜率，第二斜率近似相等或低于光管斜率。这也是湍流扰动强化传热从无到有再到趋于稳定的过程；螺距与槽深确定后，适当的槽宽可以使波纹管在较低的流速下换热效果达到最好。

简介：以干燥器内对流传热问题为研究对象,建立了褐煤干燥过程气-固对流传热模型。通过流-固界面传热耦合,利用CFD仿真技术进行模拟,对褐煤在不同粒径、风速及温度下的干燥过程进行了数值模拟,得到不同工况下的温度场分布及对流传热系数。根据模拟结果拟合得到气-固传热关联式,结果表明该关联式与褐煤干燥过程较吻合,可为工程实践提供理论指导。

简介：螺旋管是一种紧凑式换热器的芯体形式,在工程中有较多应用。对螺旋管管束的流动传热情况进行了数值模拟研究,无量纲螺距为0.15-0.3,进口雷诺数为1000-5000,获得了横掠复杂螺旋管束的流场和温度场。结果表明：管外平均努赛尔数随雷诺数的增大而增大,欧拉数随雷诺数的增大而减小;减小螺距使平均努赛尔数和欧拉数均增大,且对欧拉数的影响要明显大于努赛尔数。同时通过对数值结果进行拟合给出了管束换热的关联式,式中考虑了无量纲螺距的影响。

简介：对受移动激光速间隙加热的工件中的非定常传热与熔体流动进行了数值模拟，对不同热源移动速度下熔池行为的模拟结果进行了比较，当激光束移动速度比较高时形成的熔池浅而短，而移动速度比较较时形成的熔池深而长，所得工件代表点上材料的温度随时间变化以及加热或冷却速率，可以进一步用于研究被焊工件中的热应力或组织结构变化。

简介：利用计算流体力学软件Fluent研究翅片管换热器的换热和压降特性。使用流固耦合准确确定翅片及管内外侧的传热边界条件，并利用场协同理论进行分析。将计算出的结果与试验结果进行比较。结果表明，数值模拟与实验结果吻合较好，数值计算可为换热器的结构优化和产品的研究开发提供依据。

简介：摘要本文利用数值模拟的方法模拟了工业上常见水浴式加热炉内传热规律，分析了温度场的分布规律及烟气流动状况，对现有工业炉中传热流动状况进行了初步研究，提出了相应的改进措施及适应未来工业应用的措施

简介：为研究小口径火炮身管在不同射击条件下的温度分布特性,建立了膛内运动及后效时期火药燃气的温度方程,确定了传热初始条件;分析了内弹道时期身管膛壁对流换热系数,明确了传热边界;依据传热学理论,建立了火炮身管的传热学模型,并采用有限差分方法对模型进行了求解。最后,以某30mm小口径镀铬身管为例分析了单发及连发射击条件下温度场的分布及其变化规律,同时得到铬层附近温度梯度不显著的结论,为下一步开展小口径火炮身管寿命问题的研究奠定了基础。

简介：通过对GTAW焊电弧等离子体传热与流动的数值模拟，得到电弧热场、流场以及压力场在三维空间的分布特征。结果表明：温度值在电极端部正下方达到最大，压力最大的地方流速最小，且热场的计算结果与实测数据基本一致。

简介：摘要在我国快速发展的过程中，针对油田设计的新型自然通风式加热炉传热特性及热效率不明确的问题，采用模拟结合计算的方法进行了研究。用Ｆｌｕｅｎｔ模拟了三维炉体的实时传热情况；通过烟气温降值，分析了不同构件的换热能力；结合模拟结果采用正反平衡计算热效率，对不同入口温度、烟气入口流量、原油流量下的热效率进行分析计算。结果表明，新加热炉效率达９０％以上，比老式加热炉热效率提高了近７％，不同构件的换热效果不同，横烟管使烟气产生温降效果最为明显，可使温降达到３１３℃，是炉内的重要换热构件，同时，没有发现炉体顶端集热现象，在不同热效率影响因素中，加热炉处理原油量的多少对热效率影响最大，可使效率波动达１２％。研究结果对进一步完善加热炉的传热分析有参考价值。

简介：介绍了地源热泵单U垂直埋管的几种地下换热器传热模型,重点介绍和分析了改进的圆柱热源理论模型和"负荷聚合"思想以及可用于短时间范围传热模拟的数值解的理论模型.采用"负荷聚合"的圆柱热源理论模型大大缩短了全年传热模拟的时间;而适用于短时间尺度的数值解模型对地下换热器和地源热泵系统的设计以及能量分析具有现实意义.

简介：对同轴射流的流动及其冲击传热特性进行了数值模拟研究.研究中采用了四种同轴射流模型,它们分别由不同直径比或不同内套管长度构成,对三个Re数下同轴自由射流流场发展和演变的特征进行了模拟.研究表明,由于同轴内套管的存在,在出口处速度沿径向的分布呈现双峰形状,双峰会随着离开出口距离的增加而消失.直径比对速度分布影响较大,但离开出口足够远后,射流速度分布就不受喷嘴结构参数和流动雷诺数的影响.同轴射流冲击传热时,直径比d/D=0.53的同轴射流在整个平板上都比普通圆柱射流有更好的强化传热效果;在冲击驻点附近,传热性能受同轴射流的直径比影响较大.

简介：摘要：近年来,各地把地热作为替代能源之一,不断加大投资开发力度,地热井数量骤增。中深层地热能根据开采和热量提取方式主要分为水热型和换热型。浅层地热能开发单井换热量低，需采用占地面积较大的管群换热，经常受制于项目用地；中深层水热型地热开发经济性显著，但根据地质条件不同，可能会存在尾水回灌较难的问题，同时在一定程度上会对地下水造成破坏，目前国内大多数区域受限。中深层换热型系统的开发，较好地避免了上述开发方式的缺点，通过地热井固井密封以构建闭式循环，保证取热介质(循环水)与地下水不接触，达到“取热不取水”的目的。目前国内外众多学者已经开始探索研究这种地热能开发利用方式，特别是其中采用套管式换热器装置的新系统。

简介：利用有限容积法,建立了环形空间内单相流体竖直向上流动过程中流动和传热的稳态模型.模型将环形空间内管设置为具有固定生热速率的发热体；流体与内管壁之间设置流动和传热边界层,以更精确的描述壁面位置流体与固体之间动量和热量的耦合传递过程.通过与常物性模型的对比,流体密度、导热系数和黏度随温度变化的变物性模型,在传热能力上具有一定的减少,流体与固体传热面之间的界面剪切力稍有下降.通过比较常物性模型和变物性模型的re和ri,结果表明,随着流体强制循环速度的加大,流体物性变化对流动和传热过程的影响逐渐减小.

简介：摘要：本文通过热流计的办法测试了上海某住宅楼外墙的整体传热系数，并利用能耗模拟比较了该建筑物的实际建筑与参考建筑的整年空调能耗。试验表明，在外墙内外布置热流表的办法，可以知道通过外墙传热是否达到稳态，从建筑物外墙传热到稳态的实测时间为60 H。测得的建筑物外墙的整体传热系数为0.48 W /（m2·K）。被测建筑物只考虑外墙整体传热系数的变化，与参考建筑物相比，年制冷能耗减少4.1％，年供暖能耗减少30.6％，全年总能耗降低了16.7％。

简介：摘要：本研究对浮法玻璃热端传热特性进行了实验研究与模拟仿真。通过实验测量浮法玻璃在不同温度下的热导率、热膨胀系数和传热系数，并利用模拟仿真方法对传热过程进行了数值模拟。实验结果表明，浮法玻璃的热导率和传热系数随温度升高而增加，而热膨胀系数则呈现非线性变化。数值模拟结果与实验数据吻合良好，验证了所建立的传热模型的准确性。本研究对于浮法玻璃的热传导行为提供了重要的实验数据和理论支持，对于相关工程应用具有指导意义。

简介：建立了5000t/d的水泥线篦冷机的三维仿真模型。采用UDFs编程耦合熟料的气固传热模型,得到了篦冷机内部的流场及温度场分布。讨论了取热口的位置对篦冷机有效利用热量的影响。结果表明:双取热口会显著提高篦冷机的有效热量利用率;当高温取热口的位置在第一段蓖筛的末段,中温取热口在第二段蓖筛的末段时,有效利用热量利用率最高。

简介：在规则球床模块式高温气冷堆中，氦气在规则燃料球之间流动，并对燃料球进行冷却。将燃料球分为发热区和石墨包壳，考虑了燃料球内部热传导。以三个规则燃料球为一组，对氦气在燃料球中的流动与传热进行数值模拟，获得氮气在燃料球孔隙间的流场，以及燃料球与氦气的温度分布；并将燃料球出口边界的流动和传热参数传递给下一组燃料球入口边界，以实现大规模规则燃料球模块化高温气冷堆的数值模拟，预测燃料球与氨气的升温速率和压降率。

简介：通过数值模拟,研究空调系统使用的开缝型翅片的传热与阻力特性。对三种型式的开缝型翅片进行模拟,得出了流场和温度场。通过对比分析发现,双边交替开缝的slit-2型翅片,换热性能最好,X型双向开缝片的性能次之,单边开缝的slit-1型翅片换热效果低于前两种。数值模拟还得出,空气流过slit-x型翅片的阻力最大,流过slit-1型翅片的阻力最小。