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《熱壁面位置對矩形腔內(nèi)自然對流影響的數(shù)值分析.pdf》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、上海理工大學(xué)學(xué)報第36卷第6期J．UniversityofShanghaiforScienceandTechnologyVo1．36No．62014文章編號：1007—6735(2014}06—0527—05DOI：10．13255／j．cnki．jusst．2014．06．004熱壁面位置對矩形腔內(nèi)自然對流影響的數(shù)值分析金碩宏，劉建國，李凌，梁小龍(1．上海理工大學(xué)能源與動力工程學(xué)院，上海200093；2．華能太倉電廠，太倉215424)摘要：對矩形腔內(nèi)冷熱壁面位于側(cè)壁不同相對位置時的自然對流換熱問題進(jìn)行了數(shù)值模擬．腔體左側(cè)局部壁面維持恒定高溫，右側(cè)局部壁面維持
2、恒定低溫，左右側(cè)壁的其它部分以及頂部和底部壁面絕熱．按照冷熱壁面的相對位置是否左右對稱，通過改變Rayleigh數(shù)的大小，分析了不同工況下矩形腔內(nèi)溫度場、流場和熱壁表面平均Nusselt數(shù)的變化，得到了Rayleigh數(shù)在10?！?0。之間的結(jié)果．冷熱壁面對稱分布時，位于側(cè)壁中部的換熱作用最強(qiáng)；不對稱分布時，熱壁面位于側(cè)壁中部、冷壁面位于側(cè)壁上部的換熱作用最強(qiáng)．關(guān)鍵詞：矩形腔；邊界條件；自然對流；數(shù)值模擬中圖分類號：TK124文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ANumericalAnalysisonNaturalConvectioninRectangularCavityInfluenc
3、edbyPositionsofThermalWallsJINShuo-hong，LIUJian-guo2，LILing，LIANGXiao-long(1．SchoolofEnergyandPowerEngineeri~u3，UniversityofShanghaifoScienceandTechnology，Shanghai200093，China；2．HuanengTaica~u3PowerPlant，Taicang215424，China)Abstract：Anumericalsimulationwasperformedtostudythenaturalcon
4、vectionandheattransferoffluidcontainedinarectangularcavityinfluencedbythedifferentpositionsofthermalwalls．Thepartialpartoftheleftsidewallwassetatahighconstanttemperatureandthepartialpartoftherightsidewallwassetatalowconstanttemperature．Theotherpartsofthesidewallsandthetopandbottomofth
5、ecavitywerethermallyinsulated．Undertheconditionsofsymmetricalorasymmetricallocationofthermalwalls。theflowandtemperaturefieldsandtheaverageNusseltnumberofthermalwallswereanalyzedunderdifferentRayleighnumbers．TheresultswereobtainedwithRayleighnumbersbetween10。and10。．Theheattransferratei
6、shighatthemiddlepartofthermalwallsinsymmetricalcaseandatthemiddle—toppartinasymmetricalcase．Keywords：rectangularcavity；boundaryconditions；naturalconvection；numericaZsimulation收稿日期：2013—12—04基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51006071)第一作者：金碩宏(1988一)，男，碩士研究生．研究方向：強(qiáng)化傳熱．E-mail：jinshuohong@163．COITI通訊作者：李
7、凌(1976一)，女，副教授．研究方向：微尺度傳熱及強(qiáng)化傳熱．E-mail：liling@usst．edu．cn528上海理工大學(xué)學(xué)報封閉腔內(nèi)的自然對流換熱在工程實(shí)際中有著廣假設(shè)矩形腔內(nèi)為穩(wěn)態(tài)層流，流體為常物性牛壩泛的應(yīng)用，比如動力電站中電流母線的冷卻、太陽能流體，普朗特數(shù)Pr取0．71，不考慮輻射，忽略粘性集熱器中水的自然循環(huán)、用于變壓器油冷卻的扁盒耗散，密度采用Boussinesq假設(shè)．描述矩形腔內(nèi)流自然對流冷卻器、半導(dǎo)體電子元器件的冷卻等_1]．這動與換熱的無量綱控制方程為些問題中，腔體的壁面可能遭受到突然的溫度變化，OU+aX。aY=0(?1)而溫變不是經(jīng)
8、常發(fā)生在整
