管宁
- 作品数：33 被引量：59H指数：6
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- 相关领域：动力工程及工程热物理理学更多>>
- 加热热通量对微柱群通道内强迫对流换热的影响被引量：2
- 2010年
- 以去离子水为工质,流经宽度3.5mm、长度40mm的叉排微柱群板,微柱群由直径500μm,高度分别为500、750、1000μm的微柱组成。实验研究微柱群内部加热热通量对换热特性的影响。采用电加热棒进行加热,测量微柱群板Reynolds数在100～1000之间时的进出口温度与流量,进而获得微柱群内部Nusselt数。研究结果表明,加热热通量对微柱群换热特性有重要影响。一方面,加热热通量的增大导致工质平均温度升高,工质Prandtl数降低,削弱了工质的换热能力;另一方面,加热热通量的增大降低了工质黏度,加剧了工质热运动,扰动增强,强化了工质的换热能力。当Re较低时,加热热通量的增大由于削弱了端壁面效应对换热的不利影响,同时增加了壁面与工质之间的温差,从而导致换热强化;随着Re的增大,端壁面效应减弱,因而加热热通量的增大对微柱群内部换热的影响减弱。
- 张承武刘志刚管宁
- 关键词：对流换热NUSSELT数
- 微管中液态流动的粘性耗散效应研究被引量：3
- 2008年
- 研究了超纯水流过水力直径为25μm和50μm的光滑微石英管时的粘性耗散规律,Reyn-olds数变化范围为0—700.基于微区热成像技术及一系列的相应校正测试,并综合考虑泵功及流动滞止对实验偏差,采用红外成像仪测量了微管内部由于粘性耗散而导致的温升.通过建立二维数学模型,在考虑双电层效应的基础上对其进行了数值计算.研究结果表明,Reynolds数并不能作为判定粘性耗散的影响增大或减小的唯一标准,粘性耗散带来的温升是管长、管径、流体粘度以及流速的复杂函数.将数值计算结果与实验数据进行了比较,两者基本吻合.根据两者结果,提出了采用新型准则式来描述微管内部粘性规律.
- 管宁刘志刚梁世强
- 关键词：粘性耗散数值模拟
- 壁面加热热流密度对微柱群内部换热特性的影响
- 2013年
- 采用实验与数值模拟相结合的方法研究去离子水在不同加热热流密度下流过叉排排列微柱群内部时工质热物性对对流换热的影响规律.实验中采用电加热棒对一体化微柱群散热元件进行加热,测得不同加热功率下微柱群内部努塞尔数(Nu);同时建立考虑粗糙度影响的三维数学模型模拟了该实验段在不同热流密度下的温度场与换热特性,并与实验结果进行了对比.研究发现:工质热物性随着温度变化对微柱群换热特性有着较为明显的影响,且数值模拟结果略高于实验值;对流换热系数均随加热热流密度增加而略有增大,且低雷诺数(Re)下该现象更为明显;定义了不同的影响因子来对各热物性参数的影响进行定量分析,发现动力黏度对微柱群内换热特性影响最大,影响因子接近10%.
- 管宁刘志刚张承武梁世强
- 关键词：对流换热
- 复合型换热器
- 一种复合型换热器，它包括上方开口且带有中空凹槽的壳体和与之配合的上盖板，所述壳体和上盖板之间水密封，所述壳体和上盖板封装在一起共同构成换热器，其特征是穿过上盖板设置有振荡热管，所述振荡热管的加热端设置于壳体盛装散热工质的...
- 张承武刘志刚管宁
- 文献传递
- 顺排微柱群内部层流流动特性被引量：12
- 2011年
- 采用实验与数值模拟相结合的方法,研究了去离子水在低Reynolds数下流过顺排微柱群内部时的速度场、压力场以及流动阻力特性。实验测量了柱直径为0.5 mm,柱高度分别为1.00、0.75、0.50、0.25 mm的顺排微柱群的阻力系数,发现在端壁面效应的作用下,微柱群内阻力系数随柱高增加而减小,且现有关联式对实验结果预测并不理想。因此建立了三维不可压数学模型,数值模拟了柱间距分别为0.75、1.00、1.25 mm,柱高度分别为1.00、0.75、0.50、0.25 mm,行数分别为3、5、7、9,列数分别为5、10、15、20的顺排排列微柱群的内部流场及旋涡的分布,在此基础上获得了顺排微柱群流动阻力的新型计算关联式。研究发现,随着柱间距的增大,流场内旋涡增多,流动阻力增大。此外,顺排微柱群内部阻力系数随着柱高的增加、列数减少而减小,而微圆柱排数对阻力系数的影响在本文研究范围内不明显。研究还表明,本文所得关联式在40
- 管宁刘志刚张承武
- 关键词：层流流动旋涡
- 表面形貌对沸腾换热影响的实验研究被引量：1
- 2015年
- 以去离子水为工质,通过实验研究了外形尺寸为16 mm×24 mm,表面为紫铜光面、120目砂纸打磨表面、腐蚀表面及槽道表面上的池沸腾换热现象。结果表明,4个换热面上的换热热流密度随着ΔT的增大而增大,腐蚀表面、砂纸打磨表面及槽道表面的沸腾换热均强于光滑面,轻微腐蚀更有利于沸腾换热;当ΔT<4℃时,4个换热面均无气泡产生;当ΔT=6℃时,120目砂纸打磨面具有比槽道面更好的沸腾换热效果。
- 张承武姜桂林管宁刘志刚
- 关键词：池沸腾
- 微柱群内部流动特性数值模拟
- 采用数值模拟方法研究了超纯水流过顺排微柱群内部时的速度场、压力场以及流动阻力特性，流动雷诺数为25-150。通过建立三维数学模型，数值模拟了不同微圆柱间距以及不同柱高的微柱群内部流场，分析了不同结构微柱群内部速度场和压力...
- 管宁张承武刘志刚梁世强
- 关键词：流场数值模拟超纯水
- 文献传递
- 微细铜丝在水中自然对流换热被引量：3
- 2012年
- 采用实验与数值模拟相结合的方法分别研究了封闭空间内水平放置的直径为39.9、65.8、119.1μm的微细铜丝(微丝)在水中的对流换热,分析了微丝表面自然对流换热特性及机理。实验通过焦耳加热的方法测量了不同直径微丝在水中自然对流的传热系数及Nusselt数。同时建立三维不可压数学模型对微丝在水中的自然对流进行数值模拟,并将计算结果与实验值进行了对比。研究表明,数值模拟结果与实验值基本吻合,微丝在水中自然对流的传热系数随直径减小而显著增大,Nu则明显减小,且Nu随热通量增加的变化率也随直径减小而明显降低;微丝表面边界层厚度随直径减小而变薄,但边界层厚度与微丝直径的比值则逐渐增大;另外,对比微丝与常规尺度圆管表面自然对流的流场、温度场以及边界层分布,发现相同温差下微丝表面自然对流换热的边界层与常规尺度下沿壁面由底部向上发展的形状不同,而是沿微细丝表面呈椭圆形包裹于其上,因此削弱了表面对流换热强度,导致温度场呈现出较明显的导热特征。
- 管宁刘志刚张承武
- 关键词：微丝自然对流NUSSELT数边界层
- 加热功率对三角形微肋阵内流动与对流换热特性的影响被引量：2
- 2015年
- 建立了三角形微肋阵对流换热性能测试系统,以去离子水为工质对三角形微肋阵（d=247μm,H=500μm）的流动及对流换热特性进行了实验研究,测试并得到了去离子水流经三角形微肋阵时压力降、阻力系数f及Nusselt数（Nu）等参数在不同Reynolds数（Re）及加热功率P下的变化规律,分析了加热功率对于三角形微肋阵流动阻力及对流换热特性的影响机理。实验结果表明,Re为0~250范围内,随加热功率增加三角形微肋阵阻力系数明显增大,增加幅度最高可达200%以上;当Re〉250时,不同加热功率对阻力系数的影响显著减弱;而当Re〉600时,阻力系数几乎不再随加热功率增加而发生变化。当Re〈250时,随加热功率增加三角形微肋阵Nu逐渐增大,Nu增加幅度最高可达75%以上,即加热功率增加可以强化对流换热;然而当Re〉250时,受三角形背风区旋涡演变的影响,Nu随加热功率增加而逐渐减小。
- 邱德来管宁张承武赵孝保刘志刚
- 关键词：加热功率REYNOLDS数NUSSELT数
- 流体横掠顺排和错排方形微针肋阵列的流动传热和熵产分析被引量：3
- 2015年
- 采用数值模拟的方法研究了流体横掠错排和顺排方形微针肋的流动、传热和熵产。结果发现,雷诺数Re≤50时顺排和错排微针肋阵的熵产接近,Re在50~100之间两者流动熵产和传热熵产的差距开始增加,Re≥100之后错排微针肋阵流动熵产远大于顺排微针肋阵,传热熵产小于顺排针肋。传热熵产数值大于流动熵产,总熵产趋势同传热熵产。以Re=100为例,详细分析发现错排针肋阵内速度场较顺排针肋阵均匀,产生的漩涡较小,温度场分布也较顺排针肋阵均匀。局部熵产分析发现错排针肋和顺排针肋传热熵产分布不同,流动熵产分布近似。
- 赵红霞匙明申管宁
- 关键词：传热熵产
