导读:本文包含了对流导热耦合论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:换热,自然,数值,隧道,燃气轮机,房间,建筑。
对流导热耦合论文文献综述
白赟,曾艳华,周小涵,严晓楠,范磊[1]（2017）在《基于对流-导热耦合作用的寒区隧道保温隔热层研究》一文中研究指出寒区隧道的抗冻措施研究对隧道建设有重要意义,基于对流-导热耦合作用的非稳态传热有限差分计算模型,计算分析寒区隧道多年冻土和非冻土段外贴式及中隔式保温隔热层的保温隔热效果,并对寒区隧道纵向铺设保温隔热层后的抗冻效果展开研究。结果表明:1)在非冻土地层外贴式保温层保温效果较佳,在多年冻土地层中隔式隔热层隔热效果较佳,两者效果相差不大;2)受周期性入口风温的影响,隧道衬砌背后温度呈现周期性变化,变化幅度逐年递减。在材料、施工允许的前提下,建议采用外贴式保温隔热层;设计时,保温隔热层厚度应作经济技术比选。本文研究成果可供寒区隧道设计者与研究者参考。(本文来源于《隧道建设(中英文)》期刊2017年S2期）
周小涵[2]（2017）在《寒区隧道围岩与风流的对流—导热耦合作用及其应用研究》一文中研究指出基于寒区铁路隧道的特点,目前对自然通风效应、列车活塞风效应及机械通风效应等对隧道运营期间温度场的影响程度和规律还没有探明。鉴于此,建立考虑隧道内风流与衬砌间的对流换热和衬砌、围岩等的导热耦合作用下的有限差分计算模型,编制隧道温度场计算软件TTCS,与寒区铁路隧道温度场的现场测试和室内模型试验进行对比验证。在此基础上,对隧道温度场的各个影响因素的全局敏感度进行研究,对不同类型寒区隧道的保温隔热层设置效果和纵向长度进行研究。取得了系列的研究成果:(1)应用通用CFD软件对马蹄形断面和圆形断面隧道温度场进行对比建模计算,验证了圆形计算模型的适用性。应用非稳态传热微分方程,进行寒区隧道围岩、衬砌和气流间的对流和导热耦合作用分析,编制基于圆形断面的有限差分计算软件TTCS,以实现考虑通风影响的围岩、衬砌和气流温度场的完整计算。(2)首次建立了寒区隧道对流-导热耦合的1:30室内模型试验平台,对隧道横断面和隧道纵向非稳态传热进行了分析,模型试验结果和隧道温度场计算软件TTCS的计算结果趋势相同,吻合度较好,验证了 TTCS的适应性。(3)对比东北某寒区隧道温度测试数据和TTCS软件计算结果可知,两者随隧道纵向分布趋势一致且差值较小。TTCS软件克服了通用有限元软件同时考察对流换热和导热困难、建模复杂、难以实现特长隧道温度场的长期计算等弊端,在隧道温度场的长期分布规律的预测计算中易于使用。(4)以寒区铁路隧道为例,应用TTCS软件,采用基于正交试验的全局敏感度分析法研究了影响温度场的各个因素的全局敏感度。研究发现,隧道埋深、洞内风向、隧道断面大小、洞内风速、入口风温、围岩导热系数等是影响隧道温度场的主要因素,围岩比热容、围岩密度等是影响隧道温度场的次要因素。(5)由TTCS软件计算可知,在初支与二衬间铺设及二衬表面贴挂保温隔热层都能起到较好的保温效果,在非冻土地层外贴式保温层效果较佳,永久冻土地层中隔式隔热层效果较佳。考虑到维护和更换的便利,在材料和施工工艺允许的前提下,建议采用外贴式保温隔热层。(6)应用TTCS软件,计算分析了列车活塞风对隧道温度场的影响,结果表明:列车通过隧道时速度越大,隧道抗防冻纵向长度也越长;列车通过隧道的频率越高,对隧道温度场的影响越大;列车行驶方向影响了隧道中风流的方向,列车方向与自然风方向一致时,会增加隧道抗防冻长度,是不利的;列车方向与自然风方向相反时,对自然风流入口段抗防冻的影响是有利的,但对出口段不利。(7)针对西南高海拔、东北高纬度季节性冻土区的不同埋深、不同断面大小、不同长度等条件下的隧道温度场进行了数值计算,结果表明:隧道断面越大,冻结长度越长;在一定埋深范围内,随着最大埋深的增加,隧道冻结长度逐渐减小,最大隧道埋深超过一定值后,隧道冻结长度基本一致。据计算结果拟合了两地隧道纵向抗防冻长度的估算公式,并使用东北隧道的实际冻结长度和实测温度进行了验证。考虑运营中的机械通风及列车活塞风,对东北某隧道的运营温度场进行了数值计算,与现场调研结果对比了冻结长度,两者结果相符。(8)东北高纬度寒区浅埋隧道在冬季隧道周围岩体大都为负温,最佳的防寒抗冻措施是合理的防水和排水措施。建议高寒浅埋隧道全长设置中心深埋水沟、排水盲沟和保温侧沟,深埋水沟的坡度尽量加大。考虑检查维修,中心深埋水沟的直径尽量加大,建议以大于80cm直径圆管为宜。在富水隧道考虑设置加热棒。(本文来源于《西南交通大学》期刊2017-05-31）
马菁,孙亚松[3]（2016）在《多孔翅片散热器内辐射/对流/导热的耦合传热》一文中研究指出采用切比雪夫配置点谱方法对多孔翅片散热器内辐射、对流和导热的耦合传热问题进行求解。在多孔翅片散热器内,导热系数、对流换热系数、表面发射率以及内热源均为温度的函数。在求解多孔翅片散热器内耦合传热的过程中,采用切比雪夫配置点谱方法对根据Darcy定律建立的多孔介质传热模型进行离散,并将微分形式的控制方程转换为代数形式的矩阵方程。另外,分析了热物性参数对无量纲温度和翅片效率的影响。通过与文献中同伦摄动法的计算结果相比较发现:切比雪夫配置点方法对多孔翅片散热器内耦合传热问题有很好的计算精度。(本文来源于《中国科技论文》期刊2016年05期）
肖敬美,周帼彦,王俊涛,黄媛媛,涂善东[4]（2015）在《板泡式换热器对流与导热耦合换热的数值模拟》一文中研究指出由于在结构和强化传热方面的优越性,开孔泡沫金属在换热器行业中具有很大的应用潜力。为了探究板泡式换热器的强化传热机理,建立了泡沫金属微尺度几何模型,采用商业软件Fluent 12.1对板泡式换热器内流体流动进行了数值模拟,通过计算其速度、温度和压力分布,分析了换热器内对流与导热的耦合换热情况。研究结果表明:泡沫金属复杂的叁维立体结构强化了流体的扰动,增强了二次流,起到了强化传热的作用;泡沫金属与流体分界面分别采用恒壁温和耦合换热2种边界条件时,其温度分布呈现不同特点,耦合换热边界条件更能真实反映实际温度分布情况;去除进口效应的影响,中间段流体的压力梯度随单胞模型呈周期性变化。这为板泡式换热器的设计提供了一定的依据和指导。(本文来源于《化学工程》期刊2015年06期）
王文萍[5]（2012）在《燃气轮机高温部件对流/导热/辐射耦合的流动传热机理研究》一文中研究指出随着透平前温的不断上升，冷却作为一种必要的手段在燃气轮机透平得到了广泛的应用。由于在高温情况下辐射换热变得不可忽略，在对高温下的冷却进行研究时需考虑辐射换热的因素。本文合作搭建了高温平板气膜冷却耦合换热实验台，通过高温下的气膜冷却耦合换热实验对此情况下平板表面对流、导热、辐射与气膜冷却的相互作用进行研究，分析高温下各个参数对气膜冷却的影响。高温下的气膜冷却耦合传热实验验证了高温下辐射的不可忽视性，本文由此引入离散坐标法求解辐射输送方程，完成了辐射情况下气膜冷却耦合换热的计算。给出了耦合与辐射情况对平板上表面气膜冷却效果的影响及导热与辐射两种传热方式与气膜冷却之间的相互作用。计算结果表明，气膜冷却的速度场几乎不受内部冷却及辐射换热的影响，而温度场则受到耦合及辐射的影响很大。当壁面绝热时，考虑辐射的情况下，壁面将向冷却气膜进行对流换热。为了排除内部冷却的影响，定义耦合下的气膜冷却有效度ηconj，并结合ηconj与热流密度比q/qo对耦合情况下的气膜冷却进行分析，给出了耦合及辐射情况下气膜冷却有效度的变化与两者之间的联系。将耦合换热的各个因素分离，分别进行了分析。在耦合辐射换热计算的基础上，本文针对实验台的多个参数变化进行了研究，分别给出了耦合辐射换热下四周的壁面温度、气膜冷却的吹风比及入口辐射换热强度对平板表面气膜冷却效果的影响。最后本文提出采用实验数据结合数值计算反推入口辐射强度的方法进行进出口辐射能的预估，计算表明该种预估方法是有效的。(本文来源于《清华大学》期刊2012-04-01）
张颖莉,种道彤,刘继平,严俊杰[6]（2012）在《方管内混合对流与管壁导热耦合换热的数值模拟》一文中研究指出针对方管内空气混合对流时的流固耦合换热问题,提出将壁面导热作为边界条件进行处理的壁面导热与流动耦合简化计算方法,推导了计算公式,并采用SIMPLER算法进行了数值模拟.算法忽略壁面沿厚度方向的导热,假设管壁温度沿轴向一维分布,采用热量平衡法建立边界单元的能量守恒方程,将固体区域的导热简化为流体区域的边界条件,以提高计算的精度和可靠性.计算结果表明,受二次流影响,沿通道周向热量从加热面同时沿顺时针和逆时针方向迅速向两边传递,各壁面最大温差小于0.5℃,在轴向归一化长度为2～4时壁面轴向导热热流密度出现最值.平均Nusselt数Num随Reynolds数Re及方管倾斜角度θ的增大而增大,最优倾角在-30°和0°之间变化,但当Re>1 500时,Num随θ的变化近似保持不变.计算结果与实验数据吻合良好,最大偏差小于±28.7%.(本文来源于《西安交通大学学报》期刊2012年05期）
战乃岩,白莉,徐沛巍,杨茉,王治云[7]（2011）在《选取不同墙体材料时建筑房间内导热辐射与自然对流耦合换热问题的研究》一文中研究指出对采用几种典型墙体材料时,建筑房间导热、辐射与自然对流耦合换热问题进行数值研究。计算采用SIMPLE算法、QUICK差分格式。计算结果表明,当室外环境相同时,分别采用灰砂砖砌体、空心砖砌体、聚苯板作为墙体材料,对室内温度及墙体内表面温度影响不同。选择聚苯板作为建筑围护结构的保温材料相对较好。昼夜温差较大的地区,可利用相变材料的蓄热性能,减小房间内的温度波动,提高热舒适度。对于建筑来说,利用墙体蓄热,将白天太阳辐射的一部分热量储存起来,到了夜间再释放出来,可降低白天的空调冷量,达到节能和环保的目的。(本文来源于《太阳能学报》期刊2011年12期）
战乃岩,徐沛巍[8]（2011）在《考虑建筑房间内导热辐射与自然对流耦合时外围护结构对对流换热的影响》一文中研究指出对具有导热和表面辐射换热相互耦合的建筑房间内的自然对流进行了数值研究。计算采用层流模型,为SIMPLE算法,QUICK差分格式。计算结果表明,辐射参与换热对流动将产生显着影响,会使房间内形成二次涡流。在自然对流的房间内,辐射换热比对流换热更占主导地位。当具有外围护结构时,导热效应使总对流换热有所增长(曲线的初始部分),但当导热系数比超过一定值时(kr≥10),再增加固体的导热性能,对房间内的流动和换热的影响就不明显了。从数值上证实了在实际建筑环境中,只要外围护结构的厚度达到一定数值就可达到隔热保温的要求。再增加厚度并不会得到更好的效果。(本文来源于《太阳能学报》期刊2011年04期）
战乃岩,杨茉,徐沛巍[9]（2010）在《封闭腔导热辐射与自然对流耦合换热的数值研究》一文中研究指出对具有导热和表面辐射换热相互耦合的封闭腔内的自然对流进行了数值研究,计算采用层流模型,为SIMPLE算法,QUICK差分格式.计算结果表明,在自然对流的封闭腔内,辐射换热比对流换热更占主导地位.当具有固体层时,导热的效应使总的对流换热有所增长(曲线的初始部分),但当固体层的导热系数比超过一定值时(kr≥10),再增加固体的导热性能,对封闭腔内的流动和换热的影响就不明显了.从数值上证实了在实际的建筑环境中,只要外围护结构的厚度达到一定的数值就可以达到隔热保温的要求.再增加厚度并不会得到更好的效果.(本文来源于《中国科学:技术科学》期刊2010年09期）
高亚南,李永安[10]（2009）在《管道中含有固体内热源的导热及对流换热耦合问题的研究》一文中研究指出应用计算流体动力学方法,对管道中流体冲刷含有均匀内热源的固体问题进行了数值模拟,求解得到了固体外侧,管道内侧的温度场和速度场。进而在数值模拟的基础上,分析了流体和方形固体壁面之间的对流换热Nusselt数变化规律。结果表明,在发热物质的后部紧靠固体壁面处有两个明显的对称漩涡;并且在流固耦合上、下界面上,随着水平方向距离的增大,对流换热量和Nusselt数急剧减小。(本文来源于《山东制冷空调——2009年山东省制冷空调学术年会“烟台冰轮杯”优秀论文集》期刊2009-07-31）
对流导热耦合论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
基于寒区铁路隧道的特点,目前对自然通风效应、列车活塞风效应及机械通风效应等对隧道运营期间温度场的影响程度和规律还没有探明。鉴于此,建立考虑隧道内风流与衬砌间的对流换热和衬砌、围岩等的导热耦合作用下的有限差分计算模型,编制隧道温度场计算软件TTCS,与寒区铁路隧道温度场的现场测试和室内模型试验进行对比验证。在此基础上,对隧道温度场的各个影响因素的全局敏感度进行研究,对不同类型寒区隧道的保温隔热层设置效果和纵向长度进行研究。取得了系列的研究成果:(1)应用通用CFD软件对马蹄形断面和圆形断面隧道温度场进行对比建模计算,验证了圆形计算模型的适用性。应用非稳态传热微分方程,进行寒区隧道围岩、衬砌和气流间的对流和导热耦合作用分析,编制基于圆形断面的有限差分计算软件TTCS,以实现考虑通风影响的围岩、衬砌和气流温度场的完整计算。(2)首次建立了寒区隧道对流-导热耦合的1:30室内模型试验平台,对隧道横断面和隧道纵向非稳态传热进行了分析,模型试验结果和隧道温度场计算软件TTCS的计算结果趋势相同,吻合度较好,验证了 TTCS的适应性。(3)对比东北某寒区隧道温度测试数据和TTCS软件计算结果可知,两者随隧道纵向分布趋势一致且差值较小。TTCS软件克服了通用有限元软件同时考察对流换热和导热困难、建模复杂、难以实现特长隧道温度场的长期计算等弊端,在隧道温度场的长期分布规律的预测计算中易于使用。(4)以寒区铁路隧道为例,应用TTCS软件,采用基于正交试验的全局敏感度分析法研究了影响温度场的各个因素的全局敏感度。研究发现,隧道埋深、洞内风向、隧道断面大小、洞内风速、入口风温、围岩导热系数等是影响隧道温度场的主要因素,围岩比热容、围岩密度等是影响隧道温度场的次要因素。(5)由TTCS软件计算可知,在初支与二衬间铺设及二衬表面贴挂保温隔热层都能起到较好的保温效果,在非冻土地层外贴式保温层效果较佳,永久冻土地层中隔式隔热层效果较佳。考虑到维护和更换的便利,在材料和施工工艺允许的前提下,建议采用外贴式保温隔热层。(6)应用TTCS软件,计算分析了列车活塞风对隧道温度场的影响,结果表明:列车通过隧道时速度越大,隧道抗防冻纵向长度也越长;列车通过隧道的频率越高,对隧道温度场的影响越大;列车行驶方向影响了隧道中风流的方向,列车方向与自然风方向一致时,会增加隧道抗防冻长度,是不利的;列车方向与自然风方向相反时,对自然风流入口段抗防冻的影响是有利的,但对出口段不利。(7)针对西南高海拔、东北高纬度季节性冻土区的不同埋深、不同断面大小、不同长度等条件下的隧道温度场进行了数值计算,结果表明:隧道断面越大,冻结长度越长;在一定埋深范围内,随着最大埋深的增加,隧道冻结长度逐渐减小,最大隧道埋深超过一定值后,隧道冻结长度基本一致。据计算结果拟合了两地隧道纵向抗防冻长度的估算公式,并使用东北隧道的实际冻结长度和实测温度进行了验证。考虑运营中的机械通风及列车活塞风,对东北某隧道的运营温度场进行了数值计算,与现场调研结果对比了冻结长度,两者结果相符。(8)东北高纬度寒区浅埋隧道在冬季隧道周围岩体大都为负温,最佳的防寒抗冻措施是合理的防水和排水措施。建议高寒浅埋隧道全长设置中心深埋水沟、排水盲沟和保温侧沟,深埋水沟的坡度尽量加大。考虑检查维修,中心深埋水沟的直径尽量加大,建议以大于80cm直径圆管为宜。在富水隧道考虑设置加热棒。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
对流导热耦合论文参考文献
[1].白赟,曾艳华,周小涵,严晓楠,范磊.基于对流-导热耦合作用的寒区隧道保温隔热层研究[J].隧道建设(中英文).2017
[2].周小涵.寒区隧道围岩与风流的对流—导热耦合作用及其应用研究[D].西南交通大学.2017
[3].马菁,孙亚松.多孔翅片散热器内辐射/对流/导热的耦合传热[J].中国科技论文.2016
[4].肖敬美,周帼彦,王俊涛,黄媛媛,涂善东.板泡式换热器对流与导热耦合换热的数值模拟[J].化学工程.2015
[5].王文萍.燃气轮机高温部件对流/导热/辐射耦合的流动传热机理研究[D].清华大学.2012
[6].张颖莉,种道彤,刘继平,严俊杰.方管内混合对流与管壁导热耦合换热的数值模拟[J].西安交通大学学报.2012
[7].战乃岩,白莉,徐沛巍,杨茉,王治云.选取不同墙体材料时建筑房间内导热辐射与自然对流耦合换热问题的研究[J].太阳能学报.2011
[8].战乃岩,徐沛巍.考虑建筑房间内导热辐射与自然对流耦合时外围护结构对对流换热的影响[J].太阳能学报.2011
[9].战乃岩,杨茉,徐沛巍.封闭腔导热辐射与自然对流耦合换热的数值研究[J].中国科学:技术科学.2010
[10].高亚南,李永安.管道中含有固体内热源的导热及对流换热耦合问题的研究[C].山东制冷空调——2009年山东省制冷空调学术年会“烟台冰轮杯”优秀论文集.2009
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