致谢 | 第5-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
符号表 | 第14-16页 |
1 绪论 | 第16-40页 |
1.1 强化传热的意义和发展 | 第16-20页 |
1.2 微小通道内的Taylor流动的研究进展 | 第20-28页 |
1.2.1 Taylor流动的简介 | 第20-21页 |
1.2.2 Taylor流动的实验研究 | 第21-26页 |
1.2.3 Taylor流动的数值研究 | 第26-28页 |
1.3 微小通道内的冷凝流动的研究进展 | 第28-38页 |
1.3.1 冷凝流动的实验研究 | 第28-33页 |
1.3.2 冷凝流动的数值研究 | 第33-38页 |
1.4 研究中的不足和启示 | 第38页 |
1.5 本文的研究目标、方法及章节安排 | 第38-40页 |
2 微小通道内的二维Taylor流动换热特性数值研究 | 第40-67页 |
2.1 引言 | 第40页 |
2.2 数值模型 | 第40-46页 |
2.2.1 VOF方法简介 | 第40-41页 |
2.2.2 计算域控制方程 | 第41-43页 |
2.2.3 计算方法简介 | 第43-46页 |
2.2.4 计算参数设置 | 第46页 |
2.2.5 网格划分 | 第46页 |
2.3 结果与讨论 | 第46-66页 |
2.3.1 Taylor气泡的形状 | 第46-49页 |
2.3.2 Taylor流动的速度分布 | 第49-50页 |
2.3.3 Taylor流动的液膜厚度 | 第50-52页 |
2.3.4 Taylor流动的压力特性 | 第52-59页 |
2.3.5 充分发展的Taylor流动换热特性 | 第59-66页 |
2.4 本章小结 | 第66-67页 |
3 矩形通道内的三维气-液Taylor流动换热特性 | 第67-89页 |
3.1 引言 | 第67页 |
3.2 数值模型 | 第67-70页 |
3.2.1 FMM方法简介及控制方程 | 第67-68页 |
3.2.2 边界条件及网格划分 | 第68-70页 |
3.2.3 计算方法 | 第70页 |
3.3 结果与讨论 | 第70-87页 |
3.3.1 DMM和FMM方法对比 | 第70-72页 |
3.3.2 三维Taylor气泡形状 | 第72-74页 |
3.3.3 三维Taylor气泡界面轮廓及液膜厚度 | 第74-77页 |
3.3.4 三维Taylor流动流线及循环区域特性 | 第77-79页 |
3.3.5 三维Taylor流动阻力特性 | 第79-82页 |
3.3.6 三维Taylor流动换热特性分析 | 第82-87页 |
3.4 本章小结 | 第87-89页 |
4 水平微小圆管内冷凝流动换热阻力特性的数值研究 | 第89-116页 |
4.1 引言 | 第89页 |
4.2 数值模型 | 第89-99页 |
4.2.1 计算域控制方程 | 第89-91页 |
4.2.2 相变传热传质模型 | 第91-96页 |
4.2.3 边界条件 | 第96-97页 |
4.2.4 网格无关系检测 | 第97-98页 |
4.2.5 计算过程参数设定 | 第98-99页 |
4.3 结果与讨论 | 第99-115页 |
4.3.1 质量流量对冷凝换热系数的影响 | 第99-100页 |
4.3.2 管径对冷凝换热系数的影响 | 第100-101页 |
4.3.3 饱和温度对冷凝换热系数的影响 | 第101页 |
4.3.4 重力对冷凝换热系数的影响 | 第101-102页 |
4.3.5 圆管内冷凝摩擦压力梯度 | 第102-103页 |
4.3.6 数值模拟结果与经验公式对比 | 第103-106页 |
4.3.7 汽-液界面分布 | 第106-109页 |
4.3.8 液膜厚度与局部换热系数 | 第109-112页 |
4.3.9 冷凝流动横截面传质特性 | 第112-113页 |
4.3.10 冷凝流动截面流线 | 第113-115页 |
4.4 本章小结 | 第115-116页 |
5 扁平通道内的冷凝流动数值模拟 | 第116-134页 |
5.1 引言 | 第116-117页 |
5.2 数值模型 | 第117-119页 |
5.3 结果与讨论 | 第119-132页 |
5.3.1 圆管模拟结果与实验结果的对比 | 第119-120页 |
5.3.2 扁平管内换热系数随干度及质量流量的变化规律 | 第120-122页 |
5.3.3 扁平管内摩擦压力梯度随干度及质量流量的变化规律 | 第122-126页 |
5.3.4 扁平管内冷凝汽-液界面分布 | 第126-128页 |
5.3.5 扁平及圆形通道内液膜厚度沿周向的分布特性 | 第128-130页 |
5.3.6 扁平及圆形通道内局部换热系数沿周向的分布特性 | 第130页 |
5.3.7 扁平及圆形通道内截面流线特性 | 第130-132页 |
5.4 本章小结 | 第132-134页 |
6 小管径内螺纹管内R410A冷凝环形流动的数值研究 | 第134-148页 |
6.1 引言 | 第134页 |
6.2 内螺纹管数值模拟的数学模型 | 第134-137页 |
6.2.1 结构参数及网格划分 | 第134-136页 |
6.2.2 内螺纹管内冷凝流型判断 | 第136-137页 |
6.3 结果与讨论 | 第137-146页 |
6.3.1 模拟结果与实验结果的对比 | 第137-138页 |
6.3.2 螺旋倾角对内螺纹管冷凝换热系数的影响 | 第138-139页 |
6.3.3 内螺纹管内冷凝换热系数与经验公式对比 | 第139-140页 |
6.3.4 内螺纹管内的汽-液界面形状 | 第140-142页 |
6.3.5 内螺纹管内轴向速度与湍流粘度分布 | 第142-143页 |
6.3.6 内螺纹管内的汽-液界面质量传递 | 第143-144页 |
6.3.7 内螺纹管内冷凝流动的截面流线 | 第144-146页 |
6.4 本章小结 | 第146-148页 |
7 光管与内螺纹管内R410A冷凝换热阻力特性的实验研究 | 第148-163页 |
7.1 引言 | 第148页 |
7.2 实验系统及数据处理方法简介 | 第148-153页 |
7.2.1 实验系统简介 | 第148-149页 |
7.2.2 实验步骤 | 第149-150页 |
7.2.3 数据处理及误差分析 | 第150-153页 |
7.3 结果与讨论 | 第153-161页 |
7.3.1 光管及内螺纹管内R410A单相流动换热阻力特性 | 第153-154页 |
7.3.2 光管及内螺纹管内R410A冷凝换热特性 | 第154-156页 |
7.3.3 光管及内螺纹管内R410A冷凝压力梯度特性 | 第156-157页 |
7.3.4 实验结果与已有关联式的对比 | 第157-161页 |
7.4 本章小结 | 第161-163页 |
8 总结与展望 | 第163-166页 |
8.1 全文总结 | 第163-164页 |
8.2 工作展望 | 第164-166页 |
参考文献 | 第166-185页 |
作者简介及在学期间所取得的科研成果 | 第185-186页 |