CAJ | 학술논문

应用计算流体力学软件FLUENT对波纹管在层流情况下的传热与流动问题进行了三维数值模拟.所模拟的波纹管的母线由多段凹凸圆弧组成(半径分别为R1和R2),其公称直径为20 mm,长度为2m.模拟了几何参数R1、R2对其传热与流动性能的影响.在模拟过程中压力-速度耦合选用SIMPLEC格式,压力方程的离散选用Standard格式,其他方程的离散均选用QUICK格式.结果表明:与光管相比,层流情况下波纹管能显著强化传热,在雷诺数(Re)相等情况下,波纹管的R1越大、R2越小时的强化传热效果越好;在几何参数相同情况下,Re越大,强化传热效果越好,在所研究的范围内,Nu最大增加了199.5％.同时,波纹管还具有良好的流动性能,大部分Re的范围内流动阻力系数小于光管的情况,并且随着Re的增大而逐渐接近于光管的摩擦系数.
응용계산류체역학연건FLUENT대파문관재층류정황하적전열여류동문제진행료삼유수치모의.소모의적파문관적모선유다단요철원호조성(반경분별위R1화R2),기공칭직경위20 mm,장도위2m.모의료궤하삼수R1、R2대기전열여류동성능적영향.재모의과정중압력-속도우합선용SIMPLEC격식,압력방정적리산선용Standard격식,기타방정적리산균선용QUICK격식.결과표명:여광관상비,층류정황하파문관능현저강화전열,재뢰낙수(Re)상등정황하,파문관적R1월대、R2월소시적강화전열효과월호;재궤하삼수상동정황하,Re월대,강화전열효과월호,재소연구적범위내,Nu최대증가료199.5％.동시,파문관환구유량호적류동성능,대부분Re적범위내류동조력계수소우광관적정황,병차수착Re적증대이축점접근우광관적마찰계수.