水下控制腔内部自然对流换热特性及其影响因素研究

海洋装备电子控制腔有效散热能力是其持续工作的重要保证。以含内热源的封闭腔体为研究对象,采用基于Boussinesq近似的零方程模型对腔内空气的湍流自然对流进行建模,并使用有限体积法完成数值计算,分析了腔体内部温度分布和空气流动规律。结合控制腔功能设计要求,着重讨论了热源不同位置,铝合金隔板厚度和间距等因素对气密腔体内自然对流散热效果的影响规律。研究的结果为海底长周期运行装备控制腔热设计提供了参考依据。     

封闭空腔内两个等价自然对流换热问题

提出在封闭空腔内竖直平板自然对流换热的等价问题，并在理论上对其加以证明，同时通过流动可经实验室性地验证了上述等价问题。     

等温竖窄条自然对流换热的模拟研究

应用三维边界层的概念及方程组，数值模拟了等温竖窄条自然对流换热。以条宽为特征量，得出了竖窄条自然对流换热关系式。     

方腔内水平和竖直平板自然对流换热的数值计算

本文对方腔内水平和竖直放置的平板自然对流换热进行了数值计算，并对计算结果进行了比较。对本文所计算的几何位置，水平放置时的平均Ｎｕ小于竖直放置时的平均Ｎｕ，本文还对平板竖直放置于腔内某一位置时的数值结果进行了回归，得到了Ｎｕ与Ｒａ的关联式为Ｎｕ＝０．３０１２Ｒａ０．２７１０。     

管排类元件自然对流换热研究进展

离散体自然对流速度场，温度场远比孤立体复杂，管排－一种典型的离散体在工程中有较多应用。文中论述了目前国际上管排的研究状况和存在的问题，并提出了自己的观点。为深入研究该类元件的换热机理，计算方法及优化设计指出了方向和途径。     

等温竖窄条自然对流换热的模拟研究

应用三维边界层的概念及方程组,数值模拟了等温竖窄条自然对流换热。以条宽为特征量,得出了竖窄条自然对流换热关系式。     

等温小尺寸物体自然对流换热的数值计算

在三维附面层的概念及方程组基础上，对不同尺寸的等温小加热块自然对流换热进行进一步的简化计算，计算结果与前人的计算结果及实验结果相符。     

任意倾斜角度下平行平板封闭夹层自然对流换热实验研究

通过实验，在温差从10℃到90℃，夹层间距从0．01m至0．08m，空气层与水平面夹角在0°～90°变化范围内，全面分析了夹层温差、夹角、Re数、间距、纵深比等因素对换热的影响．拟合出了各角度下的准则方程式，并在θ＞60°时，用（1－θ／18O）n来体现角度变化对换热的影响，避免出现90°时准则式与其它角度下形式无法统一的问题．分析了一定温差、角度下对流换热量随间距的变化关系，给出了最佳间距，从而为工程计算提供了理论依据．     

管内对流换热影响因素及其强化分析

从影响管内对流换热的因素出发,对近年来国内外学者的研究成果进行了综合分析,包括管内流体流动状态、表面形状、物性、脉动等对管内对流换热的影响.介绍了利用缩放管、金属泡沫管、纳米流体、高压电场等强化换热的方法.对中高温太阳能热利用系统中大温差管内对流换热的应用及其强化方法进行了展望.     

倾斜环形夹层自然对流换热实验研究

通过实验对环形封闭空间自然对流换热问题进行了研究，由实验结果的分析指出：在本实验范围内，当Ｒａ相同时，直径比Ｋ越大，Ｎｕ越大，而角度对Ｎｕ数则几乎没有影响，同时拟合出各角度下统一近似准则方程式，首次提出环形夹层自然对流换热量最小的最佳间距，可作为工程设计的理论依据。     

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。     

含内热源堆积球床对流换热特性的实验研究

为了研究含内热源球床通道内的换热特性,采用直径为8 mm表面氧化碳钢球堆积形成球床,并采用电磁感应加热方式对球床进行整体加热.研究了球床通道内部的功率分布情况和换热系数随热流密度、工质Re的变化规律;并且根据实验数据拟合得到了球床通道内换热系数的无量纲准则关联式,拟合结果与实验结果的偏差在7％以内,符合良好.     

等温小尺寸物体自然对流换热的数值计算

在三维附面层的概念及方程组基础上,对不同尺寸的等温小加热块自然对流换热进行进一步的简化计算,计算结果与前人的计算结果及实验结果相符。     

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。     

导热壁面对三角形多孔腔体内自然对流的影响

采用有限元方法,数值模拟二维三角形多孔介质腔体内的自然对流及其相伴随的传热,着重分析热瑞利数、导热固体壁面厚度、固体壁面与多孔介质导热系数之比及三角形腔体高宽比对腔体内自然对流的影响.     

环形封闭夹层内空气自然对流换热的研究

本研究采用端部热补偿的方法，消除了环形封闭夹层顶部和底部轴向导热的影响，通过在稳态下四种夹层间距，分别在五个放置角度下自然对流换热的测量，综合出适应于大Ｒａ数值范围内，涉及了高深比和放置角度的换热关联式，它对同类工程应用具有一定的指导意义。     

内含集中热源空调房间内表面对流换热系数初探

通过数值求解的方法,研究含集中内热源空调房间内壁面的对流换热系数的变化,并着重分析了送风方式,风口位置,送风量大小及热源强度等因素对该系数的影响及其变化规律,对在计算空调房间负荷时,取内壁面上对流换热器系数为定值的方法提出质疑。     

大间矩平行竖板通道自然对流换热的计算研究

对两端开口的,间距为b=0.015m~0.04m,高度L=0.3~6.0m的竖直平行板通道的自然对流换热进行了计算研究,计算的R_a(D_h/L)值为110~270000,采用数值解的方法,解出质量、动量、能量微分方程,从而求得通道内的速度场、温度场、质量流率,并进一步研究了对流、辐射换热量及总传热系数,研究表明,在一定范围内,通道内自然对流的R_a((D_h)/(L))数的增大,对于其流速及温度分布有明显影响,在其他条件相同时,增大通道宽度b对于表征其总传热损失的总传热系数亦有所影响。