| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-13页 |
| 1 绪论 | 第13-31页 |
| ·目的和意义 | 第13-14页 |
| ·强化传热技术的分类 | 第14-15页 |
| ·管内强化的研究现状 | 第15-24页 |
| ·管内置扭带强化传热技术的研究现状 | 第24-27页 |
| ·二次流及二次流强度与对流换热强度关系的研究进展 | 第27-29页 |
| ·二次流现象及其应用 | 第27-28页 |
| ·二次流与对流换热强度的关系的研究 | 第28-29页 |
| ·管内二次流强化对流传热还未明晰的几个基本问题 | 第29页 |
| ·本文主要工作 | 第29-31页 |
| 2 内置扰流元件管内流动与传热的数学模型及其计算方法 | 第31-53页 |
| ·管内不可压缩流体流动与传热的数学描述 | 第31页 |
| ·三维非正交曲线坐标系中坐标与方程的变换 | 第31-36页 |
| ·控制方程的变换 | 第32-35页 |
| ·边界条件的变换 | 第35-36页 |
| ·控制方程的离散 | 第36-39页 |
| ·三维非正交曲线坐标系下的SGSD格式 | 第39-43页 |
| ·压力和速度的耦合及修正 | 第43-45页 |
| ·整场离散、整场求解耦合传热问题的计算方法 | 第45-46页 |
| ·分区求解、边界耦合传热模型的计算方法 | 第46-48页 |
| ·程序考核 | 第48-52页 |
| ·本章小结 | 第52-53页 |
| 3 内置扭带管内流动与耦合传热特性分析 | 第53-81页 |
| ·研究背景 | 第53-54页 |
| ·物理和数学模型 | 第54-59页 |
| ·物理模型 | 第54-55页 |
| ·数学模型 | 第55-59页 |
| ·数值方法和网格独立性考核 | 第59-62页 |
| ·数值结果准确性验证 | 第62-65页 |
| ·扭带翅片效应及其与平均努塞尔数的关系 | 第65-69页 |
| ·雷诺数对平均努塞尔数和翅片效应参数的影响 | 第66-67页 |
| ·扭率对平均努塞尔数和翅片效应参数的影响 | 第67-68页 |
| ·扭带厚度对平均努塞尔数和翅片效应参数的影响 | 第68-69页 |
| ·扭带表面热边界条件对局部努塞尔数的影响 | 第69-73页 |
| ·横截面平均努塞尔数的分布 | 第69-70页 |
| ·管壁表面局部努塞尔数的分布 | 第70-72页 |
| ·横截面上热流密度矢量的分布 | 第72-73页 |
| ·扭带结构参数对局部传热特性的影响 | 第73-76页 |
| ·扭率对局部努塞尔数的影响 | 第73-74页 |
| ·扭带厚度对局部努塞尔数的影响 | 第74-76页 |
| ·扭带结构参数对平均特性的影响 | 第76-79页 |
| ·扭率对平均努塞尔数和阻力系数的影响 | 第76-77页 |
| ·扭带厚度对平均努塞尔数和阻力系数的影响 | 第77-78页 |
| ·扭带结构参数对强化传热因子的影响 | 第78-79页 |
| ·本章小结 | 第79-81页 |
| 4 管内二次流强度的描述参数及其特性分析 | 第81-99页 |
| ·研究背景 | 第81-84页 |
| ·二次流强度的描述参数—绝对涡通量参数J_(ABS)~n及其物理意义 | 第84-87页 |
| ·绝对涡通量参数J_(ABS)~n | 第84-86页 |
| ·绝对涡通量参数J_(ABS)~n的物理意义 | 第86-87页 |
| ·绝对涡通量参数J_(ABS)~n的无量纲化 | 第87-89页 |
| ·内置扭带圆管内二次流强度与绝对涡通量参数的对应关系 | 第89-95页 |
| ·绝对涡通量参数J_(ABS)~n与无量纲涡旋参数SW的相容性 | 第89-90页 |
| ·雷诺数对二次流强度和绝对涡通量参数的影响 | 第90-91页 |
| ·扭带结构参数对二次流强度和绝对涡通量参数的影响 | 第91-93页 |
| ·不同管径下涡旋参数SW和绝对涡通量参数J_(ABS)~n与Re之间的关系 | 第93-95页 |
| ·描述二次流强度的无量纲数Se与涡旋参数Sw的关系 | 第95-97页 |
| ·讨论 | 第97-98页 |
| ·本章小结 | 第98-99页 |
| 5 内插扭带管内二次流强度与对流换热强度的关系研究 | 第99-122页 |
| ·二次流强度描述参数与对流换热强度的关系 | 第99-103页 |
| ·不同扭率下二次流强度与平均努塞尔数的关系 | 第100-101页 |
| ·不同扭带厚度下二次流强度与平均努塞尔数的关系 | 第101-103页 |
| ·二次流强度描述参数与强化传热因子的关系 | 第103-104页 |
| ·二次流对强化传热的贡献的分离 | 第104-107页 |
| ·不同扭率下二次流强度与换热强度强化参数的关系 | 第105-106页 |
| ·不同扭带厚度下二次流强度与换热强度强化参数的关系 | 第106-107页 |
| ·二次流对阻力增幅的贡献的分离 | 第107-109页 |
| ·二次流对流动边界层厚度的影响 | 第109-112页 |
| ·二次流强化传热效应与热边界条件的关系 | 第112-121页 |
| ·等壁温条件下二次流强化传热效应 | 第113-114页 |
| ·等热流条件下二次流强化传热效应 | 第114-117页 |
| ·两种热边界条件下二次流强化传热效应的比较 | 第117-121页 |
| ·本章小结 | 第121-122页 |
| 6 管内置涡产生器元件的设计及其流动与传热特性的数值分析 | 第122-147页 |
| ·研究背景 | 第122-123页 |
| ·管内置涡产生器元件的设计 | 第123-124页 |
| ·管内镶嵌涡产生器的设计思路 | 第123页 |
| ·涡产生器的结构参数 | 第123-124页 |
| ·内置涡产生器管内流动与传热的数值分析 | 第124-139页 |
| ·管内置涡产生器的物理和数学模型 | 第124-126页 |
| ·网格生成和数值方法 | 第126-130页 |
| ·数值计算结果分析 | 第130-139页 |
| ·正交设计法在涡产生器参数设计中的应用 | 第139-146页 |
| ·设计目标的确定 | 第140页 |
| ·因素与水平的确定 | 第140页 |
| ·结果分析与讨论 | 第140-146页 |
| ·本章小结 | 第146-147页 |
| 7 内置涡产生器管内二次流强度与强化传热的关系研究 | 第147-165页 |
| ·涡产生器结构参数对流动与传热特性的影响 | 第147-159页 |
| ·涡产生器主攻击角的影响 | 第147-152页 |
| ·涡产生器间距的影响 | 第152-156页 |
| ·基带宽度的影响 | 第156-159页 |
| ·内插涡产生器管内二次流强度与对流换热强度的关系 | 第159-163页 |
| ·不同主攻击角下二次流强度与对流换热强度的关系 | 第159-160页 |
| ·不同涡产生器间距下二次流强度与对流换热强度的关系 | 第160-162页 |
| ·不同基带宽度下二次流强度与对流换热强度的关系 | 第162-163页 |
| ·本章小结 | 第163-165页 |
| 结论 | 第165-167页 |
| 致谢 | 第167-168页 |
| 参考文献 | 第168-180页 |
| 主要符号表 | 第180-184页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第184-187页 |
