縱流殼程換熱器不同支承結(jié)構(gòu)殼程特性研究與分析.pdf

1、本文采用數(shù)值模擬計(jì)算方法，利用功能強(qiáng)大的CFD軟件——FLUENT對(duì)折流桿、大圓孔折流板、小圓孔折流板、梅花孔折流板、矩形孔折流板及空心環(huán)支承結(jié)構(gòu)的縱流殼程換熱器殼程流體流動(dòng)和傳熱進(jìn)行了三維模擬計(jì)算，得到殼程流場(chǎng)和溫度分布等細(xì)觀信息，對(duì)殼程流體流動(dòng)與傳熱特性進(jìn)行研究分析，利用ORIGIN、EXCEL等軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對(duì)各種支承結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合研究分析。本論文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下：　　(1)確立了應(yīng)用FLUENT軟件，周期性單元流道為

2、模型進(jìn)行數(shù)值計(jì)算的技術(shù)路線。在前人工作基礎(chǔ)上，利用已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、傳熱計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式，對(duì)桿式支承的周期性單元流道模型進(jìn)行了流體流動(dòng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果驗(yàn)證，用兩種傳熱計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算結(jié)果與由模擬結(jié)果所得傳熱系數(shù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證；根據(jù)數(shù)值模擬與模型特點(diǎn)，在對(duì)網(wǎng)格加密和改取兩個(gè)周期作為模型，與原模型計(jì)算結(jié)果比較驗(yàn)證。證明了周期性單元流道模型的正確性和計(jì)算精度?！　?2)論文首次在對(duì)周期性單元流道模型進(jìn)行驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，對(duì)不同支承結(jié)構(gòu)的殼程特性進(jìn)行了

3、數(shù)值模擬計(jì)算，并利用后處理模塊和相關(guān)軟件，得到速度、壓力以及溫度分布等結(jié)果，對(duì)各種支承結(jié)構(gòu)殼程內(nèi)部流體流動(dòng)及傳熱進(jìn)行細(xì)觀分析?！　?3)對(duì)各種支承結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)和認(rèn)識(shí)到流體經(jīng)過(guò)支承結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的旋渦和回流，殼程流體通過(guò)大圓孔、梅花孔等整圓折流板支承結(jié)構(gòu)形成的貼近換熱壁面射流，在一定范圍內(nèi)沖刷和減薄傳熱液膜的邊界層，再加上折流元件對(duì)流體的擾流和湍流作用，都有效地強(qiáng)化了傳熱?！　?4)通過(guò)對(duì)不同支承結(jié)構(gòu)與桿式支承進(jìn)行分析對(duì)比，并列表給