穿孔翅片强化传热效果：数值模拟与流场分析

"整体式穿孔翅片流场特性的数值研究 (2014年)，詹伟民，简弃非，华南理工大学机械与汽车学院" 本文是一篇工程技术领域的论文，主要探讨了整体式穿孔翅片的流场特性。作者通过数值计算的方法，对穿孔翅片表面空气侧的流体流动特性进行了深入研究。在不同雷诺数条件下，他们获得了速度分布云图、压力分布云图和流线分布图，以便更好地理解流体流动行为。 穿孔翅片是一种常见的热交换器元件，其设计目的在于提高热传递效率。研究发现，通过在翅片的特定位置进行穿孔，可以有效改善流体的流动模式，从而增强传热效果。与传统的平翅片相比，穿孔翅片的传热系数有所提升。具体来说，传热系数的最大提升达到了6.92%，最小提升也有2.46%。这种改进对于优化热交换器的设计和提高能源利用效率具有重要意义。 数值模拟是本文采用的主要研究工具，它允许研究人员在不实际进行物理实验的情况下，精确地模拟流体流动和热传递过程。通过这种方式，可以对翅片结构的各种参数进行调整，以找到最佳的穿孔设计，以达到最大的传热性能。 文章中提到的雷诺数是流体力学中的一个重要参数，它反映了惯性力和粘性力之间的关系，对于判断流体流动的稳定性至关重要。在不同的雷诺数下，流场特性的变化能够揭示翅片设计对流体流动影响的复杂性。 此外，速度分布云图和压力分布云图的分析有助于理解穿孔如何影响流体的速度分布和压力分布，这对于预测和控制湍流、减小阻力以及优化翅片的几何形状至关重要。流线分布图则直观展示了流体的流动路径，有助于研究人员理解流体在翅片表面的流动模式。 这篇论文为穿孔翅片的优化设计提供了理论基础，对工程实践中提高热交换器性能具有实际指导价值。作者通过详尽的数值模拟，揭示了穿孔翅片在强化传热方面的潜力，为未来相关领域的研究和技术创新提供了有价值的参考。