高效微通道平行流换热器翅片结构

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换热器是汽车空调和商用空调器产品的重要配套总成。微通道平行流换热器为板翅式换热器,与其他类型的换热器相比优势显著。其突出特点是环保、高效节能、节约材料降低成本。  根据国内外研究结果表明,散热单元翅片的结构尺寸将对换热器的换热性能具有至关重要的影响,本文将对此进行研究。  研究内容主要包括以下几个方面:  首先,建立了翅片计算机模拟仿真模型。介绍了计算机辅助仿真分析方法和典型CFD软件FLUENT,对本文研究的高效微通道散热器所使用的百叶窗式翅片的结构及其参数进行了简要介绍,引入了翅片的数学物理模型和理论分析的数值计算方法,利用FLUENT软件对翅片给定某组参数进行了热力学数值分析。  其次,采用Chang和Wang的实验关联式,以换热因子j和摩擦因子f作为比较指标,对比了计算机数值计算法和实验关联式的计算结果,验证了本文所用的计算机数值计算方法的有效性,最后以速度场分布情况为对象,对翅片工作区流场的特性进行了简要介绍。  然后,采用控制变量法对单个翅片结构参数对换热性能影响进行了分析。  最后,完成了翅片尺寸参数的优化设计。首先介绍了优化设计理论,而后设定了目标函数,采用求函数极值法确定最优化参数数值,最后用此方法对翅片结构参数进行了优化设计。
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