摘要
計算流体力学理論に基づき、さまざまな波長と高い波頭の正弦曲線管に対する完全モデルの数値シミュレーション手法を使用して管内流動と熱伝達の法則を分析した。その結果、正弦曲線管内のスパイラル二次流の存在により、レイノルズ数が正弦曲線管の熱伝達係数に及ぼす影響が改善され、その熱伝達性能がさらに向上したことが示された。非定常流条件では、小さい波長と大きな波頭を持つ正弦曲線管の熱伝達性能が優れており、同条件下で正弦曲線管の波長を変更することで、最大約4.1倍の効果で熱伝達効果を向上させることができること、波頭を変更することで最大約4.5倍の効果で向上させることができることが分かった。実際のエンジニアリングアプリケーションには、波長を縮小したり波頭を増やしたりして、流体の流動抵抗を減少させ、熱伝達性能を向上させることが可能である。
关键词
正弦曲線管 ; 二次流 ; 熱伝達強化 ; 熱伝達性能 ; 熱伝達係数 ; Fluentソフトウェア ; 数値シミュレーション