摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
符号说明 | 第9-11页 |
1 文献综述 | 第11-29页 |
1.1 概述 | 第11-13页 |
1.1.1 换热器概述 | 第11-12页 |
1.1.2 缠绕管式换热器简介 | 第12-13页 |
1.2 换热器的研究进展 | 第13-15页 |
1.2.1 换热器的壳程流动特性的研究 | 第13-14页 |
1.2.2 换热器的传热性能研究 | 第14-15页 |
1.3 缠绕管式换热器的研究进展 | 第15-24页 |
1.3.1 管程流动特性的研究 | 第15-22页 |
1.3.2 壳程流动特性的研究 | 第22-23页 |
1.3.3 传热性能的研究 | 第23-24页 |
1.4 过程强化 | 第24-27页 |
1.4.1 槽管 | 第25页 |
1.4.2 翅片 | 第25-26页 |
1.4.3 多孔介质 | 第26页 |
1.4.4 管内添加物 | 第26-27页 |
1.5 研究意义及内容 | 第27-29页 |
2 数学模型及缠绕管式换热器评价准则 | 第29-35页 |
2.1 模拟实验使用的软件简介与选择 | 第29-30页 |
2.1.1 Fluent软件简介 | 第29页 |
2.1.2 SolidWorks软件简介 | 第29-30页 |
2.1.3 Meshing平台简介 | 第30页 |
2.2 数值计算模型 | 第30-32页 |
2.2.1 CFD的基本方程 | 第30-31页 |
2.2.2 湍流模型的选择 | 第31-32页 |
2.2.3 壁面函数 | 第32页 |
2.3 换热器评价指标 | 第32-35页 |
2.3.1 努塞尔数 | 第32-33页 |
2.3.2 阻力系数 | 第33页 |
2.3.3 PEC指数 | 第33-35页 |
3 缠绕管式换热器内流动与传热的研究 | 第35-61页 |
3.1 缠绕管式换热器壳程的计算模型 | 第35-37页 |
3.1.1 缠绕管式换热器的几何模型 | 第35-36页 |
3.1.2 边界条件的设定 | 第36页 |
3.1.3 网格的划分 | 第36-37页 |
3.1.4 网格无关性考核结果 | 第37页 |
3.2 管程模拟结果与分析 | 第37-41页 |
3.2.1 管程模拟参数的设定 | 第37-38页 |
3.2.2 管程模拟结果与分析 | 第38-41页 |
3.3 壳程模拟结果与分析 | 第41-59页 |
3.3.1 不同入口流速下壳程X-Y截面的流场分析 | 第41-52页 |
3.3.2 不同入口流速下壳程X-Z截面的流场分析 | 第52-56页 |
3.3.3 X-Z截面的流场分析 | 第56-59页 |
3.4 本章小结 | 第59-61页 |
4 缠绕管排列方式对缠绕管式换热器内壳程流场影响的数值模拟 | 第61-71页 |
4.1 几何模型的建立 | 第61页 |
4.2 模拟结果与讨论 | 第61-68页 |
4.2.1 速度场分析 | 第61-64页 |
4.2.2 压力场分析 | 第64页 |
4.2.3 湍流度分析 | 第64-66页 |
4.2.4 温度场分析 | 第66-67页 |
4.2.5 努赛尔数、阻力系数和PEC指数分析 | 第67-68页 |
4.3 本章小结 | 第68-71页 |
5 新型缠绕管换热器流动与传热研究 | 第71-89页 |
5.1 新结构缠绕管的提出 | 第71-73页 |
5.2 新型水滴形缠绕管式换热器的数值计算 | 第73-74页 |
5.3 管程流体分析 | 第74-80页 |
5.3.1 管程流场分析 | 第74-77页 |
5.3.2 管程模拟结果分析 | 第77-80页 |
5.4 壳程流体的流动和传热分析 | 第80-87页 |
5.4.1 新型水滴形缠绕管换热器的流场分析 | 第80-84页 |
5.4.2 壳程模拟结果分析 | 第84-87页 |
5.5 本章小结 | 第87-89页 |
结论与展望 | 第89-91页 |
结论 | 第89-90页 |
展望 | 第90-91页 |
参考文献 | 第91-95页 |
致谢 | 第95-97页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第97-98页 |