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基于复杂绕流管束的换热器开发及传热强化机制研究

摘要第4-6页
abstract第6-8页
1 绪论第13-27页
    1.1 研究背景及意义第13-14页
    1.2 管壳式换热器概述第14-17页
    1.3 传热强化理论研究现状第17-20页
        1.3.1 最小熵产法第17-18页
        1.3.2 场协同原理第18-20页
    1.4 管壳式换热器强化传热技术第20-25页
        1.4.1 管程强化传热技术第20-22页
        1.4.2 壳程强化传热技术第22-25页
    1.5 问题的提出和研究内容第25-27页
        1.5.1 问题的提出第25-26页
        1.5.2 主要研究内容第26-27页
2 管壳式换热器数值模拟理论与方法第27-38页
    2.1 流体流动与传热控制方程第27-31页
        2.1.1 质量守恒方程第27-28页
        2.1.2 动量守恒方程第28-30页
        2.1.3 能量守恒方程第30-31页
    2.2 湍流数值模拟理论及方法第31-34页
        2.2.1 直接数值模拟方法第31页
        2.2.2 大涡模拟第31-32页
        2.2.3 雷诺时均数值模拟第32-34页
    2.3 换热器性能评价标准第34-35页
        2.3.1 单一性能分析法第34页
        2.3.2 综合性能评价法第34-35页
        2.3.3 场协同分析第35页
    2.4 网格独立性验证和模型计算方法第35-36页
        2.4.1 网格独立性验证第35-36页
        2.4.2 模型计算方法验证第36页
    2.5 模型数据处理第36-37页
    2.6 本章小结第37-38页
3 新型复杂绕流支撑结构的提出及流动传热分析第38-48页
    3.1 引言第38页
    3.2 新型复杂绕流支撑结构的提出第38-39页
    3.3 模型建立第39-40页
    3.4 边界条件设置与网格划分第40页
    3.5 不同支撑结构换热器壳程性能对比研究第40-42页
    3.6 不同支撑结构换热器壳程传热机理分析第42-46页
    3.7 不同支撑结构换热器壳程场协同分析第46-47页
    3.8 本章小结第47-48页
4 结构参数对异形片式倾斜折流栅换热器性能的影响第48-71页
    4.1 周期性发展段定义第48-50页
    4.2 折流栅排布方式对换热器壳程性能的影响第50-54页
        4.2.1 几何模型第50-51页
        4.2.2 周期性模型边界条件设置第51-52页
        4.2.3 壳程传热性能分析第52-53页
        4.2.4 壳程局部流场分析第53页
        4.2.5 场协同分析第53-54页
    4.3 折流栅倾斜角度对换热器壳程性能的影响第54-56页
        4.3.1 计算模型第54页
        4.3.2 壳程传热性能对比第54-56页
        4.3.3 场协同分析第56页
    4.4 折流栅间距对换热器壳程性能的影响第56-59页
        4.4.1 计算模型第56-57页
        4.4.2 壳程传热性能对比第57-59页
        4.4.3 流场分析第59页
    4.5 折流片倾角对换热器壳程性能的影响第59-62页
        4.5.1 计算模型第59-60页
        4.5.2 壳程传热性能对比第60-62页
        4.5.3 流场分析第62页
    4.6 异形片式倾斜折流栅换热器壳程传热及流阻准数关联式第62-65页
    4.7 基于熵产最小的优化设计第65-69页
        4.7.1 遗传算法简介第65-66页
        4.7.2 目标函数第66-67页
        4.7.3 决策变量和约束条件第67页
        4.7.4 优化结果第67-69页
    4.8 本章小结第69-71页
5 异形折流片换热器流动实验研究第71-80页
    5.1 引言第71页
    5.2 实验目的第71页
    5.3 实验平台设计与搭建第71-75页
        5.3.1 激光多普勒测速仪和原理第71-73页
        5.3.2 异形片式换热器实验模型第73-74页
        5.3.3 实验仪器参数及流程第74-75页
    5.4 实验测量与结果分析第75-78页
        5.4.1 实验测量点的位置第75-76页
        5.4.2 数值模拟与实验结果对比分析第76-78页
    5.5 实验误差第78-79页
    5.6 本章小结第79-80页
6 结论与展望第80-82页
    6.1 结论第80-81页
    6.2 创新点第81页
    6.3 展望第81-82页
参考文献第82-87页
个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果第87-89页
    个人简历第87页
    在学期间发表的学术论文及研究成果第87页
    参加项目第87-89页
致谢第89页

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