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轴快流CO_2激光器翅片管换热器强化换热研究
被引量：
1
1
作者
岳建堡
李波
+2 位作者
王海林
王智用
李杰雄
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期626-631,共6页
为了解决厚板切割领域中高功率轴快流CO_2激光器翅片管换热器压力损失大、传热效率低的问题,采用计算流体力学软件ANSYS分析了3种涡流发生器的换热特性,并对换热性能更佳的梯形小翼涡流发生器的形状、长度、高度和安装角度进行优化设计...
为了解决厚板切割领域中高功率轴快流CO_2激光器翅片管换热器压力损失大、传热效率低的问题,采用计算流体力学软件ANSYS分析了3种涡流发生器的换热特性,并对换热性能更佳的梯形小翼涡流发生器的形状、长度、高度和安装角度进行优化设计;通过一个开环的风洞实验平台验证了数值模拟数据的可靠性。结果表明,长度11mm、高度2.6mm的梯形小翼涡流发生器采用30°迎角渐缩方式布置时换热性能最佳,在雷诺数为600~1600范围内,和没有安装涡流发生器相比,梯形小翼涡流发生器的努塞尔数Nu提高了8%~22%,摩擦因子上升了16%~27%;8h稳定输出功率4216W,比额定输出功率高出5.4%。该研究提高了CP4000系列激光器的厚板切割能力。
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关键词
激光技术
激光器
涡流发生器
计算流体力学
强化换热
风洞实验平台
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职称材料
题名
轴快流CO_2激光器翅片管换热器强化换热研究
被引量：
1
1
作者
岳建堡
李波
王海林
王智用
李杰雄
机构
华中科技大学光学与电子信息学院激光加工国家工程研究中心
出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第5期626-631,共6页
基金
科技部中俄国际合作项目(2014DFR10870)
国家自然科学基金资助项目(61308045)
文摘
为了解决厚板切割领域中高功率轴快流CO_2激光器翅片管换热器压力损失大、传热效率低的问题,采用计算流体力学软件ANSYS分析了3种涡流发生器的换热特性,并对换热性能更佳的梯形小翼涡流发生器的形状、长度、高度和安装角度进行优化设计;通过一个开环的风洞实验平台验证了数值模拟数据的可靠性。结果表明,长度11mm、高度2.6mm的梯形小翼涡流发生器采用30°迎角渐缩方式布置时换热性能最佳,在雷诺数为600~1600范围内,和没有安装涡流发生器相比,梯形小翼涡流发生器的努塞尔数Nu提高了8%~22%,摩擦因子上升了16%~27%;8h稳定输出功率4216W,比额定输出功率高出5.4%。该研究提高了CP4000系列激光器的厚板切割能力。
关键词
激光技术
激光器
涡流发生器
计算流体力学
强化换热
风洞实验平台
Keywords
laser techinque
lasers
vortex generator
computational fluid dynamics
enhanced heat transfer
wind tunnel experiment platform
分类号
TN248.2 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
轴快流CO_2激光器翅片管换热器强化换热研究
岳建堡
李波
王海林
王智用
李杰雄
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
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