竖直圆管内超临界碳氢燃料换热恶化的直径效应

• 作者: 朱剑琴 李海旺 程泽源
• 来源期刊: 航空学报
• 学科: 航空航天
• 关键词: 超临界 碳氢燃料 换热恶化 直径 浮升力
• 年，卷（期）: 2016,（10）
• 所属期刊栏目: 流体力学与飞行力学
• 页码范围: 2941-2951
• 页数: 11页
• 分类号: V312+.1
• 字数: 7085字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7527/S1000-6893.2016.0037

摘要

利用Fluent对超临界压力下直径对碳氢燃料换热恶化的影响进行数值研究,湍流模化采用Launder-Sharma(LS)低雷诺数模型,物性采用广义对应态法则对RP-3替代燃料计算.计算条件:系统压力为3 MPa,进口温度为573 K,热流密度为500 kW/m2,质量流量为0.001 5和0.003 0 kg/s,直径范围为1～10 mm.正常换热条件下的计算壁温和实验结果基本吻合,证明了计算方法的准确度.结果表明:强制对流下小质量流量时直径越大,换热恶化程度更高且更提前发生,换热恶化是由定压比热容处于极大值后的急剧下降区导致的,大质量流量时直径与壁温成正比,无换热恶化发生;浮升力效应仅在小质量流量下起作用,随着直径增大而加强,给出RP-3流动换热时浮升力起作用的判据和不同直径下换热恶化的边界.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李海旺	北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室	19	32	3.0	4.0
2	朱剑琴	北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室	13	27	2.0	5.0
3	程泽源	北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室	6	23	2.0	4.0