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脉动热管可视化实验研究进展
被引量：
6
1
作者
孙潇
韩东阳
+1 位作者
焦波
甘智华
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期2880-2891,共12页
脉动热管是一种结构简单、可用于微小空间、高热流密度条件下的传热元件。其优良的传热特性源于内部工质的蒸发、冷凝相变以及两相流动等热-水动力学特性。可视化实验是研究工质流动特性的常用方法,对于理解脉动热管的传热机理非常重要...
脉动热管是一种结构简单、可用于微小空间、高热流密度条件下的传热元件。其优良的传热特性源于内部工质的蒸发、冷凝相变以及两相流动等热-水动力学特性。可视化实验是研究工质流动特性的常用方法,对于理解脉动热管的传热机理非常重要。本文介绍了5种可视化技术手段,简述了近二十年来脉动热管可视化实验观察到的气液相变和多种流型,分析了流型的影响因素,并总结了流动特性和传热性能之间的对应关系。指出目前可视化实验观察到的结果可以定性地解释一些传热现象,却难以定量地揭示脉动热管的传热规律。未来可以将可视化实验中测得的气液塞运动速度、液膜厚度和相分布等信息利用起来,考虑管壁材质的影响,建立更准确的气液两相流模型,用来设计、评估和预测脉动热管的性能。
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关键词
脉动热管
可视化
气液两相流
相变
传热
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职称材料
单环路液氢温区脉动热管高充液率工况计算流体动力学(CFD)模拟
被引量：
9
2
作者
徐金柱
焦波
+2 位作者
孙潇
王芳
甘智华
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期2556-2565,共10页
针对液氢温区单环路脉动热管建立了二维数值模型,分析了80%充液率条件下脉动热管不同阶段的流动及传热特性。在本研究中,流体体积函数(VOF)方法被用于追踪气液相界面,恒热通量和恒温分别作为蒸发段和冷凝段的边界条件,蒸发段的加热量逐...
针对液氢温区单环路脉动热管建立了二维数值模型,分析了80%充液率条件下脉动热管不同阶段的流动及传热特性。在本研究中,流体体积函数(VOF)方法被用于追踪气液相界面,恒热通量和恒温分别作为蒸发段和冷凝段的边界条件,蒸发段的加热量逐渐从0.27W增加到1W。模拟的传热热阻与实验值的误差不超过15%,验证了模型的有效性。同时得到了脉动热管初始阶段的气液分布与压力分布,通过气体体积分数云图分析了启动阶段气塞的运动,结果显示在本研究中工质经过两次循环完成启动,根据工质流动方向的变化每次循环又可以分为三种流动方式。进入稳定阶段后,脉动热管内的工质主要呈顺时针循环流动,蒸发段的壁面温度呈周期性的振荡。在加热量较低时,温度振荡频率较低,传热热阻较大;随着加热量的增加,振荡频率增加并趋于稳定,热阻先减小而后不变。
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关键词
脉动热管
计算流体力学
流体体积函数
气液两相流
传热
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职称材料
题名
脉动热管可视化实验研究进展
被引量：
6
1
作者
孙潇
韩东阳
焦波
甘智华
机构
浙江
大学
制冷与低温研究所
哈尔滨理工大学荣成校区机械工程系
浙江省制冷与低温技术重点实验室
国家冷冻冷藏设备质量检验中心(河南)
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第8期2880-2891,共12页
基金
国家自然科学基金(51776180
51506040)
黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划(UNPYSCT-2015050)项目
文摘
脉动热管是一种结构简单、可用于微小空间、高热流密度条件下的传热元件。其优良的传热特性源于内部工质的蒸发、冷凝相变以及两相流动等热-水动力学特性。可视化实验是研究工质流动特性的常用方法,对于理解脉动热管的传热机理非常重要。本文介绍了5种可视化技术手段,简述了近二十年来脉动热管可视化实验观察到的气液相变和多种流型,分析了流型的影响因素,并总结了流动特性和传热性能之间的对应关系。指出目前可视化实验观察到的结果可以定性地解释一些传热现象,却难以定量地揭示脉动热管的传热规律。未来可以将可视化实验中测得的气液塞运动速度、液膜厚度和相分布等信息利用起来,考虑管壁材质的影响,建立更准确的气液两相流模型,用来设计、评估和预测脉动热管的性能。
关键词
脉动热管
可视化
气液两相流
相变
传热
Keywords
pulsating heat pipe
visualization
gas-liquid flow
phase change
heat transfer
分类号
TK172.4 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
单环路液氢温区脉动热管高充液率工况计算流体动力学(CFD)模拟
被引量：
9
2
作者
徐金柱
焦波
孙潇
王芳
甘智华
机构
哈尔滨理工大学荣成校区机械工程系
浙江
大学
制冷与低温研究所
出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期2556-2565,共10页
基金
国家自然科学基金(51506040,51776180)
哈尔滨理工大学“理工英才”计划科学研究项目(LGYC2018JC053)。
文摘
针对液氢温区单环路脉动热管建立了二维数值模型,分析了80%充液率条件下脉动热管不同阶段的流动及传热特性。在本研究中,流体体积函数(VOF)方法被用于追踪气液相界面,恒热通量和恒温分别作为蒸发段和冷凝段的边界条件,蒸发段的加热量逐渐从0.27W增加到1W。模拟的传热热阻与实验值的误差不超过15%,验证了模型的有效性。同时得到了脉动热管初始阶段的气液分布与压力分布,通过气体体积分数云图分析了启动阶段气塞的运动,结果显示在本研究中工质经过两次循环完成启动,根据工质流动方向的变化每次循环又可以分为三种流动方式。进入稳定阶段后,脉动热管内的工质主要呈顺时针循环流动,蒸发段的壁面温度呈周期性的振荡。在加热量较低时,温度振荡频率较低,传热热阻较大;随着加热量的增加,振荡频率增加并趋于稳定,热阻先减小而后不变。
关键词
脉动热管
计算流体力学
流体体积函数
气液两相流
传热
Keywords
pulsating heat pipe
CFD
VOF
gas-liquid flow
heat transfer
分类号
TK172.4 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
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被引量
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1
脉动热管可视化实验研究进展
孙潇
韩东阳
焦波
甘智华
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
6
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职称材料
2
单环路液氢温区脉动热管高充液率工况计算流体动力学(CFD)模拟
徐金柱
焦波
孙潇
王芳
甘智华
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
9
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