【摘 要】
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本文基于微流体和微传热学的机理,建立喷雾冷却的液膜流动和传热模型,用理论分析与推导的方式,研究喷雾冷却中液膜流动特性和换热特性。采用分离变量法,从压力相容的角度,结
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本文基于微流体和微传热学的机理,建立喷雾冷却的液膜流动和传热模型,用理论分析与推导的方式,研究喷雾冷却中液膜流动特性和换热特性。采用分离变量法,从压力相容的角度,结合速度滑移、流场截断等边界条件,求解液膜流动的连续性方程和动量方程,得到流动速度的表达式、压力表达式以及液膜厚度及其边值的求解方程。基于得到的速度场和压力场,运用分离变量法,结合温度跳变、对称性及进出口温度等边界条件,求解能量方程,得到液膜中温度和局部热流密度的计算表达式,并提出总散热量和平均换热系数的计算表达式。用水作为冷却剂对液膜流场、温度场和局部热流密度进行仿真,结果表明:喷雾冷却中液膜流场基本合理;液膜厚度为几百个微米,与其他研究者的实验研究结果相近;温度场和局部热流密度也基本合理。
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