橫掠單管熱量擴(kuò)散特性的研究

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摘要：為了研究橫掠單管的熱量擴(kuò)散效應(yīng)，本文提出一種在橫掠單管上采用恒功率加熱的方法，通過分析流體流動帶走熱量的變化規(guī)律，研究熱量隨管內(nèi)流速的變化關(guān)系.這種管內(nèi)對流傳熱現(xiàn)象的發(fā)生可以檢測管流中單相流的表觀流速.首先，設(shè)計了管道的幾何尺寸，并利用COMSOL軟件進(jìn)行數(shù)值模擬計算，發(fā)現(xiàn)管流內(nèi)部在層流狀態(tài)下的流速分布不均勻.隨后，通過模擬軟件仿真得到了卡門渦街現(xiàn)象，說明橫掠單管的直徑對流型的影響較大.最后通過實驗的方法，驗證了橫掠單管的加熱溫差與流速成一定比例的函數(shù)關(guān)系.通過上述這種對流換熱現(xiàn)象的分析，可以將對流傳熱的靈感應(yīng)用在以后的熱式流量計中，也為今后利用熱對流的方式測量多相流提供參考依據(jù)。（剩余7319字）