鰭片管傳熱特性的數(shù)值模擬與分析.pdf

1、對換熱器中的主要換熱元件的傳熱特性進行分析與研究有助于開發(fā)可靠、高效、經(jīng)濟的換熱器結(jié)構(gòu)。過去對換熱器的研究主要通過實驗的方法進行，對換熱器及換熱元件結(jié)構(gòu)的設(shè)計也主要依靠工程技術(shù)人員的經(jīng)驗。但實驗研究存在實驗費用高、周期長、限制多和難以得到一些細節(jié)的參數(shù)信息等缺點。 隨著當前計算流體力學、計算傳熱學以及計算機軟硬件技術(shù)的不斷提高，數(shù)值模擬已成為一種高效率、低投入、簡潔方便的研究方法，越來越多的科學研究人員使用該方法進行科學研究。

2、 本文主要從理論分析和數(shù)值模擬這兩個角度對工作在余熱鍋爐中的H型鰭片管的傳熱特性進行了研究。 本文首先簡單分析了鰭片管的特點、發(fā)展及研究應(yīng)用現(xiàn)狀，研究了鰭片管的工作機理。在前人的研究基礎(chǔ)上提出了本文的研究方法，即采用有限元法對鰭片管的流動、傳熱特性進行研究。 根據(jù)H型鰭片管的結(jié)構(gòu)特點和傳熱特性建立了有限元分析模型，參考其實際的工作條件，進行有限元模型的初始、邊界條件的設(shè)置和載荷的施加。 利用該有限元模型進行

3、數(shù)值模擬，得到了H型鰭片管的溫度分布和管內(nèi)外壓力場、溫度場、流場等細節(jié)，并簡單分析其流動和傳熱原理。本文進一步計算分析了網(wǎng)格粗細對H型鰭片管計算結(jié)果的影響和H型鰭片管結(jié)構(gòu)參數(shù)如基管壁厚、鰭片間距、鰭片高度、鰭片厚度等對其傳熱特性的影響，為H型鰭片管結(jié)構(gòu)的設(shè)計和優(yōu)化提供了一定的參考依據(jù)。簡單模擬分析了H型鰭片管管內(nèi)外工況對其傳熱性能的影響，為H型鰭片管工況的設(shè)置提供借鑒。通過上述分析，本文闡明了工況和結(jié)構(gòu)參數(shù)對H型鰭片管傳熱特性產(chǎn)生影響的