Heat Transfer Enhancement on An Impingement Surface of Impinging Jet Array by Mounting Air-induced Duct

论文摘要

射流冲击冷却技术得到了广泛的研究,其中,研究者们尤为关注被动式强化传热方法。前人在喷嘴出口处安装扩张管或者空气诱导管,但仅对单射流冲击冷却进行了研究。本文使用实验和数值计算的方法,以冲击冷却阵列为对象,对具有射流空气诱导管的冲击冷却传热和流动特性进行了研究。喷嘴为5排×5列并顺排布置,每个喷嘴末端均安装有空气诱导管,从空气诱导管内喷出的射流充分发展并撞击目标表面。空气诱导管的长度（L）和直径（D）为L/d=4,6,8,D/d=4,6,8,冲击间距（H）为H/d=2,4,6,冲击孔间距（S）为S/d=4,6,8,研究雷诺数范围为10,000到40,000。本研究使用红外相机对冲击表面的温度分布进行测量,并且在相同质量流量下对传统的冲击冷却进行了比较。另一方面,使用数值计算（CFD）和v2-f湍流模型对冲击射流流动特性作了细致分析。结果表明,空气诱导吸引周围空气流入管内。当管道长度变长时,被诱导的空气增多,而当管道直径变大时,主要的射流在撞击目标表面时分布更加分散,这种现象在冲击间距和射流孔间距较低时对Nusselt数的影响更加显著。另外,本文还建立了传统冲击冷却阵列和带有空气诱导管的冲击冷却阵列相关经验关系式。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: Kirttayoth Yeranee

导师: Rao Yu

关键词: 强化传热,冲击射流,空气诱导管,扩张管

来源: 上海交通大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 力学,动力工程

单位: 上海交通大学

基金: Thailand Research Fund (Grant No.MGR5980082)

分类号: TK124;O358

DOI: 10.27307/d.cnki.gsjtu.2019.002385

总页数: 80

文件大小: 5582K

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标签：强化传热论文;  冲击射流论文;  空气诱导管论文;  扩张管论文;