导读:本文包含了封闭腔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:自然,数值,湍流,液态,弧形,换热,粒子。
封闭腔论文文献综述
王烨,赵兴杰,蔺虎相,宋荣飞,管国祥[1](2019)在《电子设备封闭腔内自然对流冷却效果数值分析》一文中研究指出为了研究安装于封闭空间内的电子设备散热元件属性及空间位置对腔内自然对流传热特性的影响,该文采用FLUENT14.5软件中的RNGk-ε湍流模型对流体为空气、高宽比为1的封闭腔内温度场、流场、壁面传热能力进行了数值分析。结果表明:在热壁面1/3高度处布置1个导热翅片时热壁面的平均Nu数比相同位置布置绝热翅片时提高了9.67%;在热壁面1/3高度处、冷壁面2/3高度处同时各布置1个导热翅片时热壁面平均Nu数可取得双翅片工况的最大值39.94,比单翅片的最优工况平均Nu数提高了14.34%。本文研究结果对于改善工农业工程中电子元器件的自然对流冷却效果、优化散热元器件的空间布置具有一定的理论指导意义。(本文来源于《农业工程学报》期刊2019年06期)
刘淼,张强,戎玲,陈刚[2](2019)在《封闭腔内金属铝溶液自然对流数值模拟》一文中研究指出通过不同瑞利数下的数值模拟分析封闭腔内部的液态金属铝溶液的自然对流流动与换热,得到该溶液在封闭内的温度及速度分布图。结果表明,在瑞利数较小阶段,封闭腔内的传热主要是热传导,随着瑞利数的增大,封闭腔中液态金属铝溶液的传热主要是对流换热。(本文来源于《轻工科技》期刊2019年03期)
高书娜[3](2019)在《封闭腔内声场的核心变量及其应用研究》一文中研究指出以降低车内噪声为目标,快速锁定车身结构关键区域并提出改进措施,前提是清楚掌握车内声场的核心变量。因此,基于声场计算公式,讨论公式中的变量与各参数及声压响应的关系,发现节线分布是核心变量,且增加节线数可降低腔内声压;制作样车,通过物理试验验证了这一结论;并将结论用于某型车的车内声压控制中,成功降低了该车内部声压,表明基于节线分布可以快速地对腔内声压进行控制。(本文来源于《汽车工程》期刊2019年01期)
周梦,虞斌,涂善东[4](2018)在《封闭腔内置倾斜换热管的自然对流数值模拟》一文中研究指出数值模拟了封闭腔内置倾斜换热管的自然对流流动与换热。研究了瑞利数Ra(104~107)、换热管倾角θ(30~75°)、方腔高宽比A(3/5,1,5/3)条件下方腔内温度场、流场和换热管表面平均努塞尔数Nuav的变化规律。结果表明:换热管表面平均努塞尔数随着瑞利数的增大而增大,换热机理由导热逐渐过渡到对流换热,换热能力逐渐加强;随着换热管倾角的增大,方腔内的流动结构由双涡结构转变为单涡结构,平均努塞尔数与倾角呈递增关系,换热能力加强;随着方腔高宽比的减小,流动结构略有不同,由于方腔顶部二次涡的产生,使得流动换热加强。(本文来源于《化工机械》期刊2018年05期)
尧俊,陈彬,焦守华,柴翔,杨燕华[5](2018)在《矩形封闭腔内底部弧形面加热自然对流换热实验研究》一文中研究指出小型模块化反应堆的安全壳上封头被设计浸没在大量冷却剂中,在严重事故发生后,安全壳内的堆芯余热通过上封头外部的自然对流排出。为了研究安全壳上封头外部自然对流换热的二维特性,利用一个矩形封闭腔装置,在底部弧形面加热及常压条件下,开展了换热实验。同时利用粒子图像测速法(Particle Image Velocimetry,PIV)测量了弧形加热面周围的流场形态。研究发现:平均努塞尔特数(Nu)随加热功率而增大,但增长速率呈降低趋势;沿着弧形加热面向上,局部换热强度先减小后增大,在弧形面40°附近达到最低值;PIV测量结果展示了加热面周围流场形态;主流区的流动速度分层现象明显,且在X=50 mm前后的分层趋势相反,其主要源于横向速度的差异;最大流速与加热功率无关,功率主要影响主流区域的流动速度和其横向速度分量。(本文来源于《核技术》期刊2018年07期)
尧俊[6](2018)在《矩形封闭腔内底部弧形面加热自然对流研究》一文中研究指出在某小型模块化反应堆的设计中,安全壳上封头浸没在外部水池内。发生严重事故后,安全壳内部的热量通过上封头外部的自然对流移出,从而保持对反应堆的长期有效冷却,提高了反应堆的固有安全性。研究安全壳上封头的自然对流换热现象与特点,对于分析严重事故下堆芯的安全特性十分重要。本文基于安全壳上封头外部自然对流的研究背景,以矩形封闭腔内底部弧形面加热产生的自然对流为研究对象,开展了实验研究。使用高精度热电偶测量了不同加热工况下弧形加热段的温度分布,并使用L形测温结构测量了矩形腔内的热分层特性,同时利用粒子图像测速技术开展了局部流场可视化测量并分析了弧形结构对自然对流流动结构的影响规律。通过对自然对流热态实验数据的分析处理,研究了弧形加热段对换热特性的影响规律并对现有的换热关系式进行了分析和评估,并利用标准的可视化数据分析流程,获得了弧形加热面附近的速度场和湍动能分布特性。基于温度和速度的测量结果,识别了弧形加热面对自然对流换热过程的影响机理,并拟合出适用于描述弧形加热段换热特性的关系式。基于数值模拟方法,通过考虑固体域和流体域的传热,研究了与实验工况相同条件下的二维自然对流换热问题,评估并分析了不同湍流模型和湍流热通量模型条件下弧形加热段换热特性的分布规律。基于实验数据,对湍流热通量模型进行了优化和改进。修正后的湍流热通量模型能够有效地提高对矩形腔内弧形加热段产生的自然对流换热特性的预测精度。并基于参数优化后的模型,模拟分析了矩形腔内弧形加热段产生的流动与换热特性。本文的实验与数值研究结果将能够用于反应堆热工水力分析及数值模型开发工作中,对于提高事故工况下反应堆的可靠性具有重要意义。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-05-01)
管国祥[7](2018)在《具有内置翅片的封闭腔内湍流自然对流传热特性研究》一文中研究指出自然对流换热过程广泛存在于各种工业生产及工艺处理中。其中,对侧壁加热封闭腔内自然对流传热特性的研究有诸多的工业需求,相关的研究一直以来是流动与传热领域的热点。在封闭腔内壁上布置翅片,通过影响边界层结构及发展来模拟封闭空间中电子元器件的冷却问题,对于优化工业设计、延长电子元器件的使用寿命具有重要的研究价值。本文基于这样的工程应用背景,就封闭腔内侧壁布置矩形翅片的数量、位置、材质、内置热源等对腔内自然对流与辐射耦合传热的综合影响进行了研究(Rα=1.58×10~9)。本文所做的主要工作如下:(1)利用IFA300型热线风速仪和热电偶同时测试测点的平均速度和平均温度,获得自壁面向腔体核心区速度和温度分布随高度的变化情况,结果表明:平均温度随高度的增加而逐渐升高,速度边界层和温度边界层沿壁面向上逐渐变厚。(2)数值分析了单个导热翅片和绝热翅片位于热壁面不同位置时对腔体内部对流和传热的影响。结果表明:封闭腔内无热源和有内置热源两种情况下,导热翅片位于自底面沿热壁面向上1/3高度处时,热壁面平均Nu数最大,壁面与腔体内部的传热效率最高,腔体内部流体的对流换热能力最强;绝热翅片位于自底面沿热壁面向上1/6高度处时,热壁面平均Nu数最大,壁面与腔体内部的传热效率最高,腔体内部流体的对流换热能力最强。(3)在热壁面、冷壁面分别布置一个翅片,数值分析了翅片位置、翅片材质对腔体内部对流和传热的影响。结果表明:封闭腔内无热源和有内置热源两种情况下,无论导热翅片还是绝热翅片,当翅片位于热壁面1/3高度处、冷壁面2/3高度处时,热壁面平均Nu数最大,壁面与腔体内部的传热效率最高,腔体内部流体的对流换热能力最强。(4)导热翅片位于热壁面1/3高度处时,随着壁面发射率增大,腔体半宽度处沿高度方向竖向速度变化幅度增大,腔体半高度处冷壁面附近水平速度变化不大,但热壁面附近水平速度逐渐变大;辐射对腔体半宽度处沿高度方向水平速度、平均温度的分布影响很微弱,但与不考虑辐射的情况相比,水平速度在顶面和底面附近的波谷值和波峰值相对较大,平均温度在底面附近明显升高;考虑辐射时热壁面下部区域的局部剪应力比不考虑辐射时要小。随着壁面发射率的增大,热壁面上部区域局部剪应力逐渐增大,且增大的幅度逐渐变小。当壁面发射率分别为0、0.3、0.6和0.9时,热壁面平均Nu数分别为84.14、117.75、158.65和206.12。(5)热壁面1/3高度处、冷壁面2/3高度处各布置一个导热翅片时,壁面发射率为0.6情况下,腔体半宽度处正的竖向速度较不考虑辐射时有明显的提高;当壁面发射率为0.9时,腔体半宽度处负的竖向速度较不考虑辐射时有明显的提高;考虑辐射时,腔体半宽度处沿高度方向水平速度、平均温度变化趋势基本一致,但与不考虑辐射的情况相比,水平速度在顶面和底面附近的波谷值和波峰值相对较大,底面附近的平均温度有明显升高的趋势;不同壁面发射率时腔体半高度处沿水平方向竖向速度、水平速度的变化趋势基本一致;考虑辐射时热壁面下部区域局部剪应力比不考虑辐射时要小,上部区域局部剪应力相对较大;当壁面发射率分别为0、0.3、0.6和0.9时,热壁面平均Nu数分别为88.17、124.40、165.16和212.69。本文初步研究了矩形翅片位置和数量、内热源、翅片材质以及壁面发射率对封闭腔内空气湍流自然对流传热特性的影响,但是要获得准确、实用的研究结果,还需做进一步的实验研究工作。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-01)
付银安[8](2018)在《具有内热源的封闭腔内湍流自然对流与壁面辐射耦合传热研究》一文中研究指出封闭腔内湍流自然对流有着广泛的工程应用背景,它是一个伴随着流体流动与热量传递的过程。本文采用实验与数值模拟结合的方法,重点研究了封闭腔内空气湍流自然对流在不同物理几何条件下的传热过程中相关参数的变化规律,对其流动与传热特性进行了分析,以期获得能提高封闭空间内电子元器件冷却效率并指导其结构优化设计等工程实际问题的规律性成果。首先,采用IFA300恒温式热线风速仪和T型热电偶对封闭腔内空气湍流自然对流进行了初步测试,主要获得了腔内热壁面边界层内的竖向平均速度和平均温度分布规律。实验结果表明:热壁面上温度边界层外温度稳定值沿壁面向上逐渐上升,且速度边界层和温度边界层随壁面高度的增加逐渐变厚。其次,采用ANSYS FLUENT数值模拟软件对与实验测试封闭腔截面尺寸相同的二维封闭腔内空气湍流自然对流进行了数值模拟,计算利用RNG k-ε模型并采用Boussinesq假设,获得了流场与温度场等信息,并与本文实验结果和文献实验结果分别进行了对比。结果表明:所用数值计算方法获得的平均温度与平均速度与文献实验数据吻合良好,边界层内的平均竖向速度以及平均温度变化趋势与本文实验的测试结果相一致,并且其速度边界层和温度边界层厚度也与实验结果相当。最后,采用RNGk-ε模型与DO辐射模型分别计算了Rα=1.58×10~9的二维与叁维含内热源封闭腔内湍流自然对流与壁面辐射耦合传热问题,主要获得了准定常阶段腔内的流函数场、温度场、平均速度、平均温度、Nu数、壁面剪切应力、脉动速度均方根、脉动温度均方根以及湍流黏度等参数的分布规律,并对非稳态传热时间、水平面边界条件、壁面发射率、热源位置以及叁维条件对其流动与传热特性的影响进行了分析。研究结果表明:对于本文计算模型,二维与叁维湍流自然对流非稳态传热过程在t=250s时均逐渐进入准定常阶段,当t=1000s时二维封闭腔传热与流动都完全达到准定常阶段;壁面辐射减弱了水平面热边界对流场结构与温度场结构的影响作用,补偿了部分因水平面导热向外散失的热量并略微加速了沿腔体水平面的流动;对于热源壁面、热壁面和冷壁面的平均Nu数的计算结果,当水平面导热时考壁面虑辐射与不考壁面虑辐射相比分别增加了39.5%、80.1%和55.1%,当水平面绝热时考虑壁面辐射与不考虑壁面辐射相比则分别增加了41.2%、89.3%和50.2%,因而无论水平面绝热与否,壁面辐射均使得热源壁面的传热量和冷、热壁面的传热量大幅提升;当壁面发射率变化时,对于热源壁面、热壁面和冷壁面的平均Nu数,ε=0.6时的计算结果与ε=0.3时相比分别增加了30.38%、54.5%和39.18%,ε=0.9时的计算结果与ε=0.3时相比分别增加了63%、127.3%和85.12%;因此壁面发射率越大,壁面辐射传热引起的传热量越大,并且热壁面上传热量增加的幅度最大,冷壁面和热源壁面次之;热源从x_0=0.15m向x_0=0.6m的位置移动时,冷壁面的平均Nu数和热源壁面的平均Nu数分别增大了1.1%和1.7%,而热壁面平均Nu数在x_0=0.225m处取得最大值39.87,说明冷壁面的传热量和热源壁面的传热量随x_0不断增加,而热源壁面的传热量先增大后减小(在x_0=0.225m处最大);由叁维方腔模型计算结果得知,温度场与流场在z方向上是以热源为中心的对称结构,热源上方的热羽流作用与二维相比更加明显;叁维封闭腔内冷壁面的传热量和热源壁面的传热量均大幅减小,而热壁面的传热量减小幅度较小,具体表现为热壁面与冷壁面的平均Nu数的叁维计算结果(面积分平均)与二维结果(线积分平均)相比分别降低了5.8%和52.4%,热源表面平均Nu数减小了68.9%。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-01)
李少乾[9](2018)在《半封闭腔钢件液态模锻技术研究及应用》一文中研究指出针对目前成型复杂内腔钢件存在高成本、低生产率的问题,本文提出利用液态模锻技术成型复杂结构钢铁类零件的技术路线。主要研究了如下叁个问题。首先,通过对半封闭腔类零件中的典型零件钢活塞进行结构分析,设计出液态模锻专用模具以及利用数值模拟对模具结构及工艺参数进行校核优化,其次,研究了低碳低合金钢材料12CrMnMo在不同比压下的组织性能;最后,研制了液态模锻半封闭腔钢件专用可溶芯。半封闭腔钢件液态模锻研究以钢活塞为研究对象,结合ProCAST模拟结果绘制了钢活塞液锻毛坯图,确定了液锻方式、模具设计方案、工艺参数、技术流程。利用ANSYS对受力复杂的零件进行校核验证和结构优化,结果证明,液态模锻钢活塞成型方案可以满足完整成型的要求。通过对比不同比压液态模锻成型表明:随着比压的增大,铸态12CrMnMo组织中的铁素体晶粒尺寸铸件变小;当比压增大至150MPa时,组织开始由铁素体、珠光体逐渐转变为板条状贝氏体及针状铁素体。比压为180MPa时,在不同位置处的晶粒尺寸差距减小,趋于均匀。探究热处理对12CrMnMo组织及性能的研究表明:退火后调质工艺下的液锻组织分布更加均匀,综合力学性能更佳。热处理状态相同时,随着比压增大,韧窝的数量在增多,合金的塑性变形能力增强。液态模锻半封闭腔钢件的可溶芯以NaAIO2为基体耐火材料,以NaH2PO4、膨润土、水为粘结剂。研究表明:可溶芯的湿抗压强度最大可达0.128MPa。膨润土含量超过10%后,可溶芯的湿抗压强度随着膨润土含量增加下降;烘干烧制后可溶芯的干强度随着NaH2PO4的含量呈阶段性变。表面质量随着NaH2PO4含量的增加降低。当NaH2PO4含量超过60%后,可溶芯的线收缩率呈逐渐较小并趋于稳定趋势。综合上述研究,配比为膨润土 10%、NaH2PO4 30%、NaAlO2 60%、水适量的可溶芯基本满足半封闭腔钢件液态模锻的要求。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-03-01)
遇超[10](2017)在《封闭腔室高速旋转圆盘空气流场仿真与实验研究》一文中研究指出封闭腔室旋转圆盘作为典型的机械结构,被广泛应用于工业领域,如机械式硬盘、圆锯片、压缩机圆盘等。为了提高圆盘工作稳定性,对高速旋转圆盘封闭腔室内流体和圆盘的耦合特性研究,具有重要的实际意义和应用价值。本文通过理论与实验相结合的方法,研究气固耦合下刚性和柔性旋转圆盘封闭腔室流体的特性和规律,分析了不同转速、倾角、厚度、轴向位置和轴径尺寸的旋转圆盘对腔室内圆盘和流体运动的影响,并设计搭建了专门的试验台,实验验证理论仿真结果的正确性。首先,根据流体力学理论,对封闭腔室内刚性旋转圆盘的流场进行理论分析。基于服务器硬盘的内部腔室结构,建立空气腔室叁维模型并划分网格。借助Fluent软件,依照流体真实流动状态设置边界条件,并进行仿真计算。对计算结果进行后处理,研究不同转速下刚性圆盘腔室内速度场、压强场和涡量场的变化规律。分析表明:腔室内速度和压强整体均随圆盘转速升高而增大;指定转速下,速度和压强沿圆盘半径向外逐渐增大;高转速时,磁头对腔室内流场影响明显。其次,进一步研究封闭腔室内柔性旋转圆盘的气固耦合特性。首先建立了不同转速、倾角、厚度、轴向位置和轴径尺寸的柔性旋转圆盘和腔室简化模型,运用COMSOL软件对气体和圆盘进行双向气固耦合仿真分析。最后对结果进行后处理,得出气固耦合作用下圆盘的应力应变云图和气体的速度压强云图。探究不同状态下旋转圆盘位移和应力的变化,及其对腔室内流体速度和压强分布造成的影响。分析表明:圆盘和流体间的耦合作用,使倾斜圆盘向垂直于电机轴圆盘变形;圆盘位置升高度,腔室内压强减小,但速度大小变化不明显;轴径增大圆盘应力和压强减小,流体流速增大;当圆盘增厚时,应力增大,位移减小。最后,设计实验方案,搭建试验台软件和硬件,开展封闭腔室旋转圆盘实验研究。利用有机玻璃板构造密封腔室,并在上盖半径方向上等距布置叁个压强传感器,外缘布置转速表。圆盘在不同转速和腔室轴向位置条件下,采集圆盘转速和腔室内的压强。对压强数据进行处理,得出腔室内流体压强随圆盘转速和位置变化的特性。针对实验平台构建模型进行气固耦合仿真,提取腔室内沿半径方向叁点流体压强值,与实验结果相对照,验证了柔性圆盘气固耦合仿真结果的正确性。本文以理论仿真与实验验证相结合的方法,研究了刚性旋转圆盘封闭腔室内流场的变化特征,和封闭腔室内柔性旋转圆盘与空气的耦合特性,具有一定研究价值和实际意义。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-05-01)
封闭腔论文开题报告
(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:
通过不同瑞利数下的数值模拟分析封闭腔内部的液态金属铝溶液的自然对流流动与换热,得到该溶液在封闭内的温度及速度分布图。结果表明,在瑞利数较小阶段,封闭腔内的传热主要是热传导,随着瑞利数的增大,封闭腔中液态金属铝溶液的传热主要是对流换热。
(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。
封闭腔论文参考文献
[1].王烨,赵兴杰,蔺虎相,宋荣飞,管国祥.电子设备封闭腔内自然对流冷却效果数值分析[J].农业工程学报.2019
[2].刘淼,张强,戎玲,陈刚.封闭腔内金属铝溶液自然对流数值模拟[J].轻工科技.2019
[3].高书娜.封闭腔内声场的核心变量及其应用研究[J].汽车工程.2019
[4].周梦,虞斌,涂善东.封闭腔内置倾斜换热管的自然对流数值模拟[J].化工机械.2018
[5].尧俊,陈彬,焦守华,柴翔,杨燕华.矩形封闭腔内底部弧形面加热自然对流换热实验研究[J].核技术.2018
[6].尧俊.矩形封闭腔内底部弧形面加热自然对流研究[D].上海交通大学.2018
[7].管国祥.具有内置翅片的封闭腔内湍流自然对流传热特性研究[D].兰州交通大学.2018
[8].付银安.具有内热源的封闭腔内湍流自然对流与壁面辐射耦合传热研究[D].兰州交通大学.2018
[9].李少乾.半封闭腔钢件液态模锻技术研究及应用[D].北京交通大学.2018
[10].遇超.封闭腔室高速旋转圆盘空气流场仿真与实验研究[D].吉林大学.2017