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两相闭式热虹吸管换热及熵产特性研究
两相闭式热虹吸管也叫重力热管,具有传热系数高、结构简单和温度适用范围广等特点,是一种传热性能优良的换热元件,深入研究热管内部传热传质的机理,对热管的强化换热研究有着重要意义。利用熵产分析法可以知道各个过程的不可逆损失,把热力学第二定律的熵产分析应用于热管的研究中,有助于揭示热管内部传热、相变和流动过程的耦合机理。
本文针对两相闭式热虹吸管的换热及熵产特性进行研究,首先给出热虹吸管的数值计算模型并进行了验证,再给出热虹吸管的熵产计算模型。接着对热虹吸管管内启动过程的熵产特性进行研究,最后研究不同因素的改变对热管换热及熵产特性的影响。
具体研究内容及主要结论如下:(1)给出了两相闭式热虹吸管的二维数值计算模型并验证,结果表明数值计算模型是可靠的。接着给出了热虹吸管的熵产计算模型,并用UDF编程实现了在Fluent软件中计算热虹吸管的熵产率分布和熵产数的计算。
(2)对热虹吸管启动过程的非稳态熵产特性进行了研究,分别分析了局部熵产率和熵产数随时间的变化。发现各项熵产率及总熵产率的最大值主要集中在蒸发段壁面处,而对于热管整体来说,传热和相变熵产数的变化明显且 ...

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关键词：热虹吸 fluent 计算模型 数值计算 适用范围