垂直內(nèi)螺紋管內(nèi)超臨界水的二次流特性
本文選題:計(jì)算流體力學(xué) + 內(nèi)螺紋管。 參考:《熱科學(xué)與技術(shù)》2016年02期
【摘要】:運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)方法,采用SSG雷諾應(yīng)力模型對(duì)高溫條件下垂直內(nèi)螺紋管中超臨界水的二次流特性進(jìn)行了研究。研究發(fā)現(xiàn):內(nèi)螺紋的導(dǎo)流作用在垂直于主流的方向產(chǎn)生了很強(qiáng)的二次流場(chǎng),主流焓的變化對(duì)二次流場(chǎng)的基本結(jié)構(gòu)影響很小。內(nèi)螺紋管周向和徑向上的傳熱系數(shù)分布不均,超臨界水在螺紋頂部區(qū)域的傳熱效果遠(yuǎn)好于螺紋底部。在螺紋頂部表面形成的單個(gè)旋渦產(chǎn)生一個(gè)壓力相對(duì)較低的區(qū)域,傳熱增強(qiáng)。在大比熱區(qū),由于流體熱物性急劇變化,傳熱的不均性更加顯著。螺紋底部壁面是內(nèi)螺紋管周向傳熱的薄弱位置,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的優(yōu)化應(yīng)重點(diǎn)集中在該區(qū)域。
[Abstract]:The secondary flow characteristics of supercritical water in vertical inner threaded pipe under high temperature were studied by using computational fluid dynamics (CFD) and SSG Reynolds stress model. It is found that the flow conduction of internal thread produces a strong secondary flow field perpendicular to the main stream, and the change of the main stream enthalpy has little effect on the basic structure of the secondary flow field. The heat transfer coefficient in the circumferential and radial direction of the inner threaded tube is uneven, and the heat transfer effect of the supercritical water in the top part of the thread is much better than that in the bottom of the thread. A single vortex formed on the top surface of the thread produces a relatively low pressure area, resulting in increased heat transfer. In the large specific heat region, the uneven heat transfer is more obvious due to the rapid change of the fluid thermal physical properties. The bottom wall of the thread is the weak position of the circumferential heat transfer of the inner threaded tube, and the optimization of its internal structure should focus on this area.
【作者單位】: 華北水利水電大學(xué)熱能工程研究中心;大連理工大學(xué)能源與動(dòng)力學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51406026) 河南省高校創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃資助項(xiàng)目(16IRTSTHN017)
【分類號(hào)】:TK124
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前7條
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【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
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本文編號(hào):1800678
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