T形肋(火积)耗散率最小与最大热阻最小构形优化的比较研究

• 作者: 孙丰瑞 谢志辉 陈林根
• 来源期刊: 中国科学（技术科学）
• 关键词: 构形理论 (火积)耗散极值原理 肋片 多尺度 广义热力学优化
• 年，卷（期）: 2011,（7）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 962-970
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1007/s11431-011-4317-0

摘要

针对T形肋片,分别以基于(火积)耗散的当量热阻最小化和最大热阻最小化为目标,采用二维传热模型和有限元数值计算方法进行了构形优化,分析了全局参数α(综合了对流换热系数、肋片占据的总面积及其热导率)和肋片占比Ф对当量热阻最小值和最大热阻最小值及其对应最优结构的影响,比较了两个目标下优化结果的异同.研究表明,两种优化目标下的最佳构形差异较大.以当量热阻最小为目标的优化比以最大热阻最小为目标的优化,能够显著降低肋片体内的传热平均温差.增大α和增大Ф均可同时改善局部热点工作状况和整体平均传热性能.但是,增大α和增大Ф对当量热阻最小和最大热阻最小两个目标的改善程度不一样；并且对任意一个目标,α和Ф分别产生的影响也是不一样的.总体上,对应当量热阻最小值的T形肋比对应最大热阻最小值的T形肋要高得多；两种优化目标下,主干比分支的部分均要厚,但当量热阻最小化时两部分肋厚相对接近些；主干扁平、分支细长的T形肋有利于降低最大热阻.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈林根		70	0	0.0	0.0
2	孙丰瑞		70	0	0.0	0.0
3	谢志辉		18	0	0.0	0.0