高溫結(jié)構(gòu)的散熱問題一直是工程領(lǐng)域普遍關(guān)注的問題,尤其在航空航天以及其他高精尖領(lǐng)域,強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的散熱一直是相關(guān)專家研究探討的熱點(diǎn)問題,研究并開發(fā)適用于不同工況要求的高效能換熱設(shè)備已經(jīng)成為當(dāng)前換熱技術(shù)發(fā)展的主要趨勢(shì)。換熱面積的拓展對(duì)熱交換器換熱效果的提升效果明顯,桁架結(jié)構(gòu)熱交換器其高效熱管理系統(tǒng)具備輕質(zhì)、緊湊、高熱效率和低流動(dòng)阻力等眾多普通換熱設(shè)備不具備的優(yōu)點(diǎn),使其具有重大的科研和工程應(yīng)用價(jià)值。為開展桁架結(jié)構(gòu)熱交換器流動(dòng)和傳熱情況的研究,并驗(yàn)證這一新型熱交換器的可行性,本文工作基于給定的實(shí)驗(yàn)工況范圍設(shè)計(jì)搭建相關(guān)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)三個(gè)緊湊度（798 m²/m³、1331 m²/m³、2427 m²/m³）的桁架結(jié)構(gòu)熱交換器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),通過控制冷、熱工質(zhì)入口溫度和流速,測(cè)量工質(zhì)進(jìn)出口溫度、壓力和流量,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律并歸納出不同工況的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式。結(jié)果表明:隨空氣流速的增加,熱交換器的換熱量增加,且緊湊度越大換熱量增加的越快;熱交換器的總傳熱系數(shù)呈現(xiàn)對(duì)數(shù)增長(zhǎng)的趨勢(shì),... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 強(qiáng)化傳熱技術(shù)介紹及目的和任務(wù)
        1.2.1 強(qiáng)化傳熱技術(shù)介紹
        1.2.2 強(qiáng)化換熱技術(shù)目的和任務(wù)
    1.3 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器簡(jiǎn)介
    1.4 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.4.1 國(guó)外研究進(jìn)展
        1.4.2 國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
    1.5 研究方法與內(nèi)容
        1.5.1 研究方法
        1.5.2 研究主要內(nèi)容
2 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br>    2.2 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
        2.2.1 加熱空氣供給系統(tǒng)
        2.2.2 加熱水供給系統(tǒng)
        2.2.3 測(cè)量系統(tǒng)
        2.2.4 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2.4 實(shí)驗(yàn)步驟
3 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)熱平衡分析
    3.2 實(shí)驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)可靠性重復(fù)性驗(yàn)證
    3.3 實(shí)驗(yàn)處理方法
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)篩選
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
        3.3.3 實(shí)驗(yàn)不確定度分析
    3.4 實(shí)驗(yàn)工況
    3.5 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器換熱性能分析
        3.5.1 入口空氣流速對(duì)熱交換器換熱量的影響
        3.5.2 空氣來流雷諾數(shù)對(duì)熱交換器效能的影響
        3.5.3 入口空氣流速對(duì)熱交換器換熱系數(shù)的影響
    3.6 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器阻力性能分析
        3.6.1 入口空氣流速對(duì)熱交換器阻力性能的影響
        3.6.2 空氣來流雷諾數(shù)對(duì)熱交換器總壓恢復(fù)系數(shù)的影響
    3.7 性能評(píng)價(jià)與實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式總結(jié)
        3.7.1 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器性能評(píng)價(jià)
        3.7.2 傳熱系數(shù)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
        3.7.3 流動(dòng)阻力系數(shù)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
    3.8 本章小結(jié)
4 桁架結(jié)構(gòu)熱交換數(shù)值模擬及優(yōu)化
    4.1 FloEFD介紹
        4.1.1 FloEFD研發(fā)背景和歷史
        4.1.2 FloEFD的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)
    4.2 桁架結(jié)構(gòu)熱交換器流動(dòng)及換熱數(shù)值模擬
        4.2.1 物理模型
        4.2.2 模型假設(shè)
        4.2.3 控制方程
        4.2.4 邊界條件與物性參數(shù)
    4.3 模型求解
        4.3.1 網(wǎng)格無關(guān)驗(yàn)證
        4.3.2 數(shù)值模擬過程
    4.4 數(shù)值模擬結(jié)果分析
        4.4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)M對(duì)比分析
        4.4.2 壓力場(chǎng)、溫度場(chǎng)分析
    4.5 優(yōu)化設(shè)計(jì)方向
    4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
符號(hào)說明
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]微桁架點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)在飛機(jī)結(jié)構(gòu)/功能一體化中的應(yīng)用[J]. 王向明,蘇亞東,吳斌,張瑞,王福雨,汪嘉興,邢本東.  航空制造技術(shù). 2018(10)
[3]雙分散多孔介質(zhì)圓管通道中骨架發(fā)熱對(duì)強(qiáng)迫對(duì)流傳熱的影響[J]. 王克用,李培超.  熱科學(xué)與技術(shù). 2017(01)
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[8]多孔介質(zhì)中傳熱傳質(zhì)機(jī)理研究[J]. 宮克勤,孫苗苗.  油氣田地面工程. 2009(04)
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[10]高超聲速飛行器熱防護(hù)材料與結(jié)構(gòu)的研究進(jìn)展[J]. 楊亞政,楊嘉陵,方岱寧.  應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué). 2008(01)

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[2]基于Ashby設(shè)計(jì)思想的新型點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)[D]. 殷莎.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013

碩士論文
[1]輕質(zhì)點(diǎn)陣主動(dòng)換熱壁板熱力耦合分析[D]. 王曉君.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[2]緊湊式換熱器的綜合性能設(shè)計(jì)與優(yōu)選[D]. 吳恩.南京工業(yè)大學(xué) 2006



本文編號(hào)：3022390