脉动剪切层涡流运动下换热特性研究
摘要：基于自激振荡的脉冲效应,分析了自激振荡换热管的传热效果。利用大涡模拟数值计算方法,分析了自振管瞬时涡量变化对管道流场的影响,分析了随下游流道管径比L^*=d3/d2变化流向涡与法向涡的瞬时结构及其换热特性与阻力特性,并以综合性能评价系数评价管道的换热特性。结果表明:自振腔内剪切层中的离散涡与碰撞壁碰撞分散出的小涡随边向下游运动,并在下游流道近壁面处诱发新漩涡;L^*变化可以控制脉动剪切层的发展,随着L^*的增大流向涡的强度先增大后减小,法向涡逐渐向管道轴心发展;通过调节L^*可以控制管道的换热与阻力,当1.4≤L^*≤1.8时其传热效率提高45.1%~56.5%,综合性能系数最高可提高45.4%。
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