简介：采用格子-玻尔兹曼方法(LBM),模拟研究微通道结构限制下微细布朗颗粒的运动.结果表明布朗粒子与微通道的相对大小、布朗粒子在微通道中的相对位置和微通道表面的粗糙性,都会对布朗粒子的扩散系数产生影响;从扰动波的角度出发,对模拟结果和现象进行了理论解释.

简介：研究微通道中的气体混合是了解气体在微尺度下相关行为的重要内容，并且对于涉及微尺度下化学反应如燃烧问题的探索具有重要意义。利用直接模拟蒙特卡罗法（directsimulationMonteCarlo，DSMC），采用变软球（variablesoftsphere，VSS）模型，数值模拟了高度为1μm的平行微通道中不同壁面调节系数和不同隔板厚度下C0、N2两种气体的混合过程。结果表明：增大壁面调节系数不仅可以缩短混合长度，还可以使混合过程向上游推进；隔板厚度的存在使得隔板末端附近出现很小的非平衡回流区域，并促进混合过程的进行；隔板厚度的增加对气体分子向另一组分上游的扩散影响较小但会缩短混合长度。

简介：采用一阶和修正二阶的滑移连续介质模型,对跨克努森数区域的低速微通道流进行二维和三维数值模拟。用实验结果和DSMC方法验证滑移连续介质模型在跨克努森数区域中的适用性,并详细讨论了微通道流的可压缩效应、稀薄效应、低雷诺数效应和三维特性。研究表明,克努森数是表征稀薄效应和模型适用性的特征参数,滑移连续介质模型适用于克努森数小于0.150的氮气流动;马赫数不再是微通道流可压缩效应的唯一标识参数;雷诺数是表征低雷诺数效应和三维特性的关键参数,高宽比大于20的微通道流具备良好的二维特性。

简介：应用蒙特卡洛直接模拟（directsimulationMontCarlo，DSMC）方法数值分析具有三角粗糙元表面平行平板微通道内气体二维流动与换热。模拟表明：微通道内粗糙元对流动与换热有明显的扰动；粗糙微通道内的壁面速度滑移小于光滑微通道，并随粗糙元变大，速度出现更为严重的跳跃．甚至出现漩涡，增加了通道内的压力损失；随粗糙元变大，气体在壁面处滞留时间变长，增加了单位质量气体与壁面之间的换热。

简介：应用数值模拟方法,分析了流体在不同板间距的正弦型波纹通道内,周期性充分发展的稳态层流流动与换热的特性;探讨了板间距对流动与换热的影响,并对其综合性能进行评估.结果表明:在Re相同的条件下,通道内所形成旋涡的尺寸随相对间距λ/H(波长/间距)的减小而增大.

简介：描述了一种新颖的MEMS动力源概念,即微热光电(TPV)系统.该系统将使用氢气作为燃料,每立方厘米体积能够发出1～10W的电力.微燃烧室是该系统中最重要的元件之一,为了获得较高的电能输出,燃烧室壁面的温度分布要求高而且均匀.由于微燃烧室面容比大,热损失显著增加;着火困难并使火焰窒熄.为了测试微燃烧室内燃烧的可行性和确定影响燃烧的有关因素,进行了实验和数值模拟.结果表明燃烧室壁面能够得到要求的高温,且温度分布均匀.

简介：应用湍流模型对涡轮叶片尾缘叉排针肋通道的换热与流动进行了三维数值模拟研究.为了研究冷却叶片尾缘处正压面与背压面之楔角对通道换热与流动的影响,在通道楔角θ为0°～20°进行了数值模拟计算;为了研究Reynolds数对通道换热与流动的影响,在Re为0.5×104～4.0×104进行了数值模拟计算.最后给出了一个最佳楔角.

简介：对高宽比c=3～15共5个矩形通道的流动进行了水力实验，实验通道的当量直径dh=1.0～1.2mm，通道宽b=0.6～0.8mm，流动雷诺数Re=50～10000，实验结果表明，大高度比微小宽度矩形通道内的层流流动计算应考虑高度比的影响，不宜采用当量圆管的公式，与普通圆管流动相比较，其层流一紊流的过渡区变窄，不出现f-Re图上阻力系数f随Re增大而增大的那一小段曲线，以及层流到紊流的最大临界雷诺数Rec随高宽比c而变，其最大值为2340。

简介：采用RNGk-ε模型对某600MW机组低压排汽通道内流动特性进行了三维数值研究，研究了排汽通道内流场分布并提出三种不同的导流方案对排汽通道内的流场进行优化改造。研究结果表明：排汽缸上部通道中气流呈漩涡流动，通道内排汽压力损失增加；在喉部出口截面每1／4区域内都有一个漩涡，相邻的两个漩涡之间流场分布不同；加装导流装置能够有效破坏流场中的漩涡结构，改善通道内的流场分布；在机组变负荷运行时，不同的优化方案同样适用；低负荷运行时，三种不同方案压力损失数值变化不大，方案三中喉部加装四块导流板时喉部出口流场均匀性最好。

简介：利用分子动力学方法对铜-氩纳米流体和基础流体在不同剪切速度下的纳米尺度的Couette流进行模拟计算。结果表明:在纳米尺度通道内,纳米流体流动过程中颗粒存在旋转运动和平移运动,从而加强湍流效果,强化传热并影响整个流动区域内的流动速度分布,造成纳米流体速度呈非线性分布。壁面和纳米颗粒表面都会形成一层排布更为规则的液体原子吸附层,吸附层内液体分子在流体流动过程中一直伴随着壁面和纳米颗粒进行运动,且吸附层具有"类固"特性,可以增强纳米流体的传热能力。

简介：在雷诺数亿为6000，旋转数助为0～0．26内，数值模拟了旋转光滑径向出流通道的内流动与换热分布，分析了哥氏力对旋转管流的作用机理。计算结果表明，切向哥氏力推动了通道截面内的双涡二次流，径向哥氏力则使得近侧壁流体加速和中心流体减速。换热计算结果从定性趋势上吻合公开文献中的实验现象。反映了旋转附加力的基本影响规律。

简介：分析了不同宽高比截面的燃气轮机涡轮叶片内冷径向出流通道模型，对其内部流体的流动与换热进行了数值模拟，计算工况为Re=25000、密度比△ρ／ρ=0．13、旋转数Ro=0．24。对比不同宽高比通道的计算结果得出：小宽高比的通道能够强化主流速度型向后缘的偏移，并且可以强化通道后缘表面的换热；在大宽高比的通道中，主流速度型向后缘的偏移减弱，哥氏力二次流漩涡向两侧偏移明显加剧，通道后缘表面的换热被削弱，通道前缘的换热有所增强。

简介：通过大涡模拟（LES）对T型通道内冷热流体混合过程的流动与传热情况进行了数值模拟，获得了混合区域内的瞬时速度和瞬时温度，通过时均值和均方根值来描述速度和温度的平均大小和波动程度。数值结果表明，在主管下游离主管和支管交汇中心不远处区域内速度和温度波动最为剧烈。该研究揭示了混合过程热波动的流动与传热本质，获得了温度波动强度与频率，对预测热疲劳和判断易发生区域具有指导意义。

简介：讨论了混合对流条件下环形通道中浮升力对流动及传热的影响.实验时用LDA测量了水向下流过竖直环形通道时的平均流速和湍流强度.对于逆浮升力方向的流动情况,湍流速度脉动和湍流剪切应力都因浮升力的影响而增加,从而传热得到了增强.当浮升力的影响特别大时,靠近环形内壁的流动出现反向流,在这种情况下即使流动在无浮升力影响时是层流,湍流也会由于浮升力的存在而产生,传热维持较好的效果.

简介：对超临界压力下RP-3航空煤油在内截面宽为4mm、高为4mm、固体壁面厚为1mm、加热段长度为500mm的水平矩形冷却通道内的对流传热特性进行了数值模拟研究。分析了通道内速度场的分布规律,讨论了热流密度、压力、进口温度对传热的影响。计算结果表明：当主流温度处于拟临界温度附近时,流体物性参数变化剧烈,导致传热系数降低,传热出现恶化。在超临界压力下,较低的热流密度、增大压力、降低进口流体温度或提高质量流速均有利于改善冷却通道内的传热性能。

简介：雷诺数Re=214-10703时,通过数值模拟方法对布置有冲孔和无孔的两种矩形小翼涡流发生器的矩形通道进行了传热和流阻特性的研究。计算结果表明：在低雷诺数下,冲孔矩形小翼涡流发生器的传热因子j值与无孔矩形小翼涡流发生器相差不大,而在高雷诺数下,冲孔涡流发生器的传热因子j值略低于无孔涡流发生器,大约低1.03%-3.05%。在相同的雷诺数下,无孔矩形小翼涡流发生器的阻力因子f大于冲孔涡流发生器,而且随着雷诺数的增大二者的差距也越来越大。通过对比综合性能指标可知,两种通道的综合性能指标均随着雷诺数的增加而减小,而且冲孔矩形小翼涡流发生器的综合性能要优于无孔矩形小翼涡流发生器。

简介：随着柴油发动机向低排放、高功率方向发展，活塞承受的热负荷越来越高。为降低活塞的热负荷，现在的柴油发动机大多采用带内冷通道活塞。内冷通道改善了活塞的热负荷分布，但也为预测活塞温度分布带来了难度，采用计算流体力学（CFD）的方法可精确预测出活塞的温度分布。

简介：

简介：数值模拟已经成为研究超临界水冷堆堆芯热工水力特性的重要22具。采用AnsysCFX模拟超临界水冷堆堆芯带交错叶片型定位格架子通道与无格架子通道的流动及换热。结果表明，堆芯子通道的流动及换热都存在周向不均性。交错叶片的导流作用在子通道内产生低压区形成涡，产生较强的二次流，这种流动会使包壳表面流体快速脱离壁面，同时会有其他位置处流体冲撞壁面，促进包壳表面热量的转移。从而有效地降低包壳温度，有利于功率的进一步提升。

简介：针对四通道煤粉燃烧器存在着风量匹配不合理、燃烧温度低、煤耗高以及火焰形状不合理等问题,根据热工测试结果,提出了一种计算回转窑内热量的经验计算方法,得出回转窑内烟气、物料与窑壁沿轴向一维的温度分布。研究表明：对现场使用的燃料,过量空气系数为1.10是四通道煤粉燃烧器一个较好的操作状态,有利于产生较大的内、外回流区,保证较长的高温带分布,满足煤粉及时、完全燃烧,同时避免形成局部高温。