翼片诱导纵向涡强化层流对流传热数值模拟

• 作者: 冷学礼 田茂诚 车翠翠
• 来源期刊: 山东大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 翼片 纵向涡 圆管 层流 强化传热
• 年，卷（期）: 2013,（5）
• 所属期刊栏目: 其他
• 页码范围: 104-110
• 页数: 7页
• 分类号: TK124
• 语种: 中文
• DOI: 10.6040/j.issn.1672-3961.0.2013.072

摘要

利用三维数值模拟，分析了圆管内添加翼片后流体的流动结构和对流传热特性。模拟中，翼片与壁面呈45°倾斜放置，选取包含1个翼片的1/6通道进行研究。结果表明，翼片可在下游诱导产生2个旋转方向相反的纵向涡，形成对称的涡偶，涡偶外侧为背壁流，内侧为向壁流。纵向涡结构提高了流体在径向上的速度波动，在翼片下游靠近管壁处，最大速度可达到主流平均速度的80％，增强了对速度边界层的扰动。流场的改善使通道内的温度场分布更加均匀，与光滑通道相比，壁面附近的温度梯度可提高接近1个数量级。流体对壁面的冲刷作用使对流传热得到强化，相对于光滑通道，壁面局部Nu数可提高近50倍。纵向涡对通道内流体的强化传热作用随Re的增加而显著提高。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	田茂诚	山东大学能源与动力工程学院	86	702	15.0	23.0
2	冷学礼	山东大学能源与动力工程学院	30	248	9.0	15.0
3	车翠翠	山东大学能源与动力工程学院	3	28	2.0	3.0