基于Mixture模型对水平夹套式热虹吸管的数值模拟

为了研究水平夹套式热管内部的沸腾冷凝过程,采用Fluent软件选用Mixture多相流模型对气液两相流进行数值模拟。通过径向热管热阻模型描述热管内部的传热过程。由于热管涉及到复杂的蒸发冷凝传热传质现象,需要对模型加载UDF自定义函数,从而得到稳定的相变瞬态过程。模拟计算得到稳定状态下的管内温度分布,以及液池蒸发现象和凝结液膜的形成过程,并计算出液膜厚度同局部换热系数之间的关系。模拟计算所得到的外壁温度同实验结果相互吻合,表明通过编写UDF程序及选取Mixture模型建立的数值模拟,可以对管内流体的蒸发冷凝进行模拟,并能详细地计算出热管内部相态的变化规律。文章中的研究结果对热管的优化设计提供了有价值的参考。