化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2013年
3期
891-896
,共6页
曹元福%张卫正%杨振宇%原彦鹏%张体恩
曹元福%張衛正%楊振宇%原彥鵬%張體恩
조원복%장위정%양진우%원언붕%장체은
振荡%强化传热%VOF模型%数值模拟
振盪%彊化傳熱%VOF模型%數值模擬
진탕%강화전열%VOF모형%수치모의
振荡强化传热在内燃机活塞和气门中得到广泛应用,但是其热量输运机理了解还不够深入,目前仍然主要基于经验进行活塞和气门冷却结构的设计,这无疑使得系统传热量难以准确确定.采用CFD动网格技术和VOF多相流模型,对封闭空腔中填充部分冷却介质的振荡传热进行了数值计算,分析了对流传热系数随转速、冲程以及填充率的变化规律.结果表明:振荡能够明显地强化传热,转速是影响振荡强化传热的主要因素,强化传热的效果随着转速以及活塞冲程的增大而增强;当冷却介质填充率在30%~60%范围内时,强化传热效果明显,但当冷却介质填充率超出此范围时,传热效果变差.分析结果对内燃机活塞及气门的冷却设计具有指导意义.
振盪彊化傳熱在內燃機活塞和氣門中得到廣汎應用,但是其熱量輸運機理瞭解還不夠深入,目前仍然主要基于經驗進行活塞和氣門冷卻結構的設計,這無疑使得繫統傳熱量難以準確確定.採用CFD動網格技術和VOF多相流模型,對封閉空腔中填充部分冷卻介質的振盪傳熱進行瞭數值計算,分析瞭對流傳熱繫數隨轉速、遲程以及填充率的變化規律.結果錶明:振盪能夠明顯地彊化傳熱,轉速是影響振盪彊化傳熱的主要因素,彊化傳熱的效果隨著轉速以及活塞遲程的增大而增彊;噹冷卻介質填充率在30%~60%範圍內時,彊化傳熱效果明顯,但噹冷卻介質填充率超齣此範圍時,傳熱效果變差.分析結果對內燃機活塞及氣門的冷卻設計具有指導意義.
진탕강화전열재내연궤활새화기문중득도엄범응용,단시기열량수운궤리료해환불구심입,목전잉연주요기우경험진행활새화기문냉각결구적설계,저무의사득계통전열량난이준학학정.채용CFD동망격기술화VOF다상류모형,대봉폐공강중전충부분냉각개질적진탕전열진행료수치계산,분석료대류전열계수수전속、충정이급전충솔적변화규률.결과표명:진탕능구명현지강화전열,전속시영향진탕강화전열적주요인소,강화전열적효과수착전속이급활새충정적증대이증강;당냉각개질전충솔재30%~60%범위내시,강화전열효과명현,단당냉각개질전충솔초출차범위시,전열효과변차.분석결과대내연궤활새급기문적냉각설계구유지도의의.