孙东亮
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樊菊芳
,
王良璧
工程热物理学报
本文以空气为介质(Pr=0.698),通过数值模拟的方法在Re=600～2000的范围内对内螺纹肋管内周期性充分发展的层流流动进行了模拟分析,说明了不同Re、螺纹肋的旋转角度α、螺纹肋的牙数Ns对速度环量、Nu、Nu和阻力系数的影响,并通过对Nu和速度环量之间的关系进行了分析,得出在内螺纹肋管内强化换热流动中决定换热强度的物理量-速度环量.
关键词:
强化传热
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数值分析
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涡量
,
速度环量
李忠
,
杨敏官
工程热物理学报
基于N-S方程和标准k-ε模型对出口等速度环量的轴流式模型泵在不同工况下进行了全流道数值模拟,给出了叶片表面相对速度和压力的分布规律,并将叶轮出口处速度分量计算结果和球形五孔探针测量结果进行比较.分析结果表明:叶片表面的相对速度沿径向逐渐增大,流动分布规律符合圆柱层无关性假设;叶片发生汽蚀的危险区域约位于吸力面外缘进口边到出口边的1/4位置;最优工况下叶轮出口处流场呈螺旋形向外运动趋势,出口旋转动能占出口总动能的34%左右;速度环量测量值从轮毂至轮缘逐渐减小,设计中应适当减小轮毂处圆周分量值,增加轮缘处圆周分量值.研究结果揭示了叶轮表面和出口流动规律,为轴流泵优化设计提供了理论和实际应用参考.
关键词:
轴流泵
,
数值计算
,
测量
,
速度分量
,
速度环量
