自然对流条件下两种垂直放置纵向翅片管传热特性的数值分析

采用数值计算的方法对垂直放置的封闭式纵向翅片管和开放式纵向翅片管自然对流条件下的传热特性进行研究，得到了在基管恒壁温条件下两种不同类型翅片管周围的温度场与速度场，及其散热量、金属热强度及自然对流换热系数。结果表明，封闭式纵向翅片管的散热量、金属热强度以及自然对流换热系数都要高于开放式翅片管。因此在结构参数一定时，封闭式纵向翅片管要优于开放式翅片管。     

自然对流条件下两种垂直放置纵向翅片管传热特性的数值分析

采用数值计算的方法对垂直放置的封闭式纵向翅片管和开放式纵向翅片管自然对流条件下的传热特性进行研究,得到了在基管恒壁温条件下两种不同类型翅片管周围的温度场与速度场,及其散热量、金属热强度及自然对流换热系数.结果表明,封闭式纵向翅片管的散热量、金属热强度以及自然对流换热系数都要高于开放式翅片管.因此在结构参数一定时,封闭式纵向翅片管要优于开放式翅片管.     

风冷散热器仿真中对流换热系数的计算方法

对风冷散热器进行温度场仿真,需要计算对流换热系数的值。根据导热理论,建立功率半导体器件及其散热器风冷的物理模型,给出对流换热系数的计算公式,以及干空气不同温度条件下计算公式中各参数的取值表,提出仿真时对流换热系数的调整流程。通过仿真和实验,验证了对流换热系数计算方法和调整方法的正确性。     

在综合换热作用下矩形直肋散热器换热特性

给出了矩形直肋散热器有对流、辐射及导热同时存在的复杂换热问题的一种线性化解析方法。利用该方法，对含有辐射项的非线性微分方程进行了解析求解。分析了对流和辐射对肋效率的综合影响，得出了在综合换热作用下肋散热量的计算公式。     

两竖直平板间自然对流换热的解析解

给出了两竖直平板间层流自然对流换热的解析解；提出了槽道换热有效度概念，为分析此类问题提供了一条新途径；此外，给出了解析解的近似处理结果，并与实验数据和其它半经验公式进行了比较。     

内翅片换热管内相变材料融化的数值模拟

将蓄冷空调常用的蓄冷装置——蓄冷球,用内翅片管来替代,将内翅片管中装入自行研制的相变材料,利用二维稳态导热方程,对相变材料的实际融化过程进行理论研究,探讨装有相变材料的内翅片换热管在不同时刻、所有节点的释冷情况．结果表明,内翅片换热管外的载冷剂温度不同、对流换热系数不同以及内翅片管的半径不同对翅片管内蓄冷材料的释冷特性有较大影响．     

针翅套管双侧强迫对流换热实验研究

为了解新型针翅套管双侧强化传热元件的换热特性,以润滑油-水为工质,对针翅套管进行了双侧强迫对流换热实验研究,分析了针翅高度与针翅管节距对换热的影响.研究结果表明:针翅套管换热元件具有良好换热效果,其双侧强迫对流换热特性与普通流道不同,由于针翅的扰动,流体在实验范围内已表现出紊流换热的特征;润滑油进出口温差对换热具有双重的影响.实验范围内,针翅管的针翅高度对换热影响较大,而针翅管节距对换热的影响相对较小.回归出的针翅套管双侧强迫对流换热实验关联式对实验结果能进行很好的关联,为进一步的研究工作奠定基础.     

电厂直接空冷凝汽器散热器中汽液两相压力降的理论计算

利用汽液两相流基本理论,在质量守恒和动量守恒定律基础上得出了计算电厂直接空冷凝汽器散热器倾斜下降翅片管内压力降的计算模型.利用该模型对两个实验工况进行了计算,并将计算结果与实验结果进行了比较.该方法为计算低压冷凝换热管中的压降提供了一种新的手段.     

三维外肋管的自然对流换热特性的实验研究

对由重庆大学研制开发的新型三维外肋管的自然对流换热特性进行了实验研究。实验结果表明：在Rα＝2000—10000范围内，自然对流换热条件下三维外肋管试件1、试件2的换热系数分别是光管的1．3—1．6倍和1．5—2倍。对实验数据进行逐步回归，得出了实验条件下自然对流换热准则关系式，并对肋几何参数对换热的影响进行了分析。     

悬挂式气敏传感器的热功耗

通过理论和实验相结合的方法，提出了一个适用于悬挂式气敏传感器的热功耗Ｐｈ与工作温度Ｔ０和环境温度Ｔｒ的关系式，并用理论公式和实验数值相结合的方法给出了自然对流换热系数为７～８Ｗ·ｍ２Ｋ－１的结果．     

同位素温差电源辐射器的散热特性研究

建立了同位素温差电源管肋式辐射器散热过程的耦合传热模型,采用热网络法结合蒙特卡罗法,数值模拟了辐射器的散热过程.分析了辐射器质量不变的条件下,肋片数、高度及表面发射率等参数的影响.研究结果表明,在管内第二类边界条件下,肋片数对辐射器散热性能的影响明显;肋片散热效率随表面发射率的增加而降低,随肋片高度的增加非单调变化,存在一最优值.     

汽车散热器的翅片仿真研究

为了得到结构更合理的汽车散热器的百叶窗翅片结构,采用仿真软件对散热器的翅片进行了仿真模拟.通过改变翅片高度,得到了不同高度下散热器翅片的传热因子j和阻力因子f,并引入无量纲参数j/f13来评价其综合性能.优化结果表明,当翅片高度为7.85mm时,汽车散热器百叶翅片的综合性能最佳.     

锯齿型翅片单元的流动与传热数值模拟

建立了2种板翅式散热器的锯齿型翅片通道的三维模型,仿真分析了散热器内部不同位置和区域的微观流动机制.通过风洞实验测量了散热器在3种工况下的工作效率.分析结果表明,翅片厚度、热侧通道的数量及高度对散热器的换热和阻力性能具有重要影响,并且雷诺数越大,则影响越显著.当雷诺数增大时,翅片表面换热系数和摩擦系数均增大.在同一雷诺数下,单个翅片的表面换热系数和摩擦系数均沿流向降低.计算与实验结果表明,采用计算流体力学（CFD）模拟分析方法,通过建立合适的模型及网格,不仅有助于了解散热器内部工作状况,而且能够获得有效的性能数据.     

Heat transfer study on solid and porous convective fins with temperature-dependent heat generation using efficient analytical method

A simple and highly accurate semi-analytical method, called the differential transformation method（DTM）, was used for solving the nonlinear temperature distribution equation in solid and porous longitudinal fin with temperature dependent internal heat generation. The problem was solved for two main cases. In the first case, heat generation was assumed variable by fin temperature for a solid fin and in second heat generation varied with temperature for a porous fin. Results are presented for the temperature distribution for a range of values of parameters appearing in the mathematical formulation（e.g. N, εG, and G）. Results reveal that DTM is very effective and convenient. Also, it is found that this method can achieve more suitable results in comparison to numerical methods.     

CPU散热器数值模拟分析及其材料选择的研究

对CPU散热器冷却端空气(以后简称空气夹层)和散热肋片建立了三维计算模型,通过对空气夹层与散热肋片之间的耦合计算,不仅分析散热肋片内温度场的分布规律,而且分析空气夹层的流场和温度场的分布规律,还研究了散热肋片材料对其传热性能的影响,并指出了此种散热器设计上的不足,为CPU散热肋片的设计提供必要的理论依据.     

肋对套管内导热和对流耦合换热的影响

数值模拟了带均布纵肋同心套管内的三维导热和对流耦合换热，研究了肋高及肋数对摩擦阻力系数和平均Nusselt数（Nu）的影响．结果表明，肋高和肋数的变化对摩擦阻力系数和平均Nu都有显著影响，平均Nu随着肋数的增加有最大值；入口段Nu随肋高的增大而增大，充分发展段的Nu也随着肋高的增大而增大．     

单片矩形翅片表面的换热系数分布

矩形翅片广泛应用于各类换热器,翅片表面的换热系数分布是强化传热研究中的问题之一。采用单片矩形翅片管作为模型,用有限差分法在翅片表面划分节点,通过实验测量获得气流速度ｕ＝４．５ｍ／ｓ时各节点处离散的表面温度分布及气流温度分布,最后利用导热反问题方法求得各节点换热系数。经热平衡法验证,所获得的解能正确反映实际换换热情况。     

直肋插入件强化高温传热的数值模拟

本文对直肋插入件高温换热管内的层流流动与强化传热进行了数值模拟。获得了恒热流率和变物性条件下的流均分布和温度分布,并考查了流体入口温度、热流率和插入件几何形状对插件管内充分发展的层流流动和传热的影响。     

板式热管散热器的研究

对板式热管散热器进行系统的热工性能试验。通过改变热管散热器的高度、在沸腾段增加与工质的换热面积、在加热管中安装扰流子、在热管中充填吸声材料等对其热流量的影响进行了研究，总结出了该种散热器热流量的计算方法及提高热流量的途径     

翅片热传导方程的数值计算

在不同几何边界条件下，对几种新类型翅片进行了热传导方程的解析和数值计算。用修正贝塞尔函数解析出圆管圆翅片的温度分布，用CFD方法得出了圆管矩形翅片、圆管菱形翅片、椭圆管矩形翅片及双圆管矩形翅片的温度等值分布图，并进一步综合出温度分布关系式。