| 基于响应面法的新型螺旋管传热性能优化研究 |
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| 引用本文： | 林 纬,郭紫芯,徐建民,汪 威.基于响应面法的新型螺旋管传热性能优化研究[J].热能动力工程,2023,38(2):56. |
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| 作者姓名： | 林 纬 郭紫芯 徐建民 汪 威 |
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| 作者单位： | 武汉工程大学 机电工程学院，湖北 武汉 430205；化工装备强化与本质安全湖北省重点实验室，湖北 武汉 430205 |
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| 基金项目： | 武汉工程大学科学研究基金（K2021020）；2020年湖北省重点研发项目（2020BAB30） |
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| 摘 要： | 采用Box Behnken方法，对新型螺旋管的传热性能和阻力性能的模拟计算进行实验设计。设定螺旋管内径、进口流速、螺旋槽波高、螺距和单节螺旋管与光滑管长度比5个影响因素，应用响应面法建立综合性能评价指标（PEC）与5个因素之间的二次多项式模型，确定螺旋管的最佳参数，对螺旋管强化传热机理进行研究。结果表明：换热管中的螺旋槽增加了换热面积，同时使流体产生周期性扰动，加快热量的传递；在实验优化范围内，螺旋管内径是影响PEC最显著的参数；换热管的最佳参数为：换热管内径25 mm，进口流速0.4 m/s，螺旋槽波高3 mm，单节螺旋管与光滑管长度比为1，螺距15 mm；在该条件下，计算得到努塞尔数为395.8，阻力系数为0.044，综合性能影响因子为3.82。
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| 关 键 词： | 新型螺旋管 响应面法 强化传热 CFD仿真 |
Optimization of Heat Transfer Performance of Novel Spiral Tube based on Response Surface Method |
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| LIN Wei,GUO Zi-xin,XU Jian-min,WANG Wei.Optimization of Heat Transfer Performance of Novel Spiral Tube based on Response Surface Method[J].Journal of Engineering for Thermal Energy and Power,2023,38(2):56. |
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| Authors: | LIN Wei GUO Zi-xin XU Jian-min WANG Wei |
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