磁场作用下管内Fe 3 O 4 -水纳米流体强化传热机理研究

发布时间：2025-02-11 14:30

　　随着工业的发展,传统工质（水、醇、油类）与常规管型（圆管等）相结合组成的换热器已无法满足日益增长的换热需求。对此,本课题从以下几个方面考虑,首先以导热性能更强的Fe₃O₄-H₂O纳米流体代替了传统工质去离子水,此外以波纹管代替传热性能有限的圆管。同时也将磁场的作用纳入考虑范围以提升系统的换热性能。本文通过搭建磁场环境下Fe₃O₄-H₂O纳米流体管内强制对流实验系统,探究了磁场对磁性纳米流体管内流动与传热特性的影响。本文的主要工作如下:（1）通过“两步法”配制得到Fe₃O₄-H₂O纳米流体,利用静置观测的方法对其稳定性进行研究。测定了不同质量分数Fe₃O₄纳米流体的物性参数,结果发现纳米流体的导热系数相比基液最大可提升1.5%,粘度最大可增大5.8%。（2）建立了水平磁场作用下Fe₃O₄-H₂

【文章页数】：89 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 纳米流体的概念
    1.3 纳米流体的研究现状
    1.4 纳米流体相关应用
    1.5 本文研究内容
2 Fe₃O₄-H₂O纳米流体的制备及其物性研究
    2.1 引言
    2.2 纳米流体的制备
    2.3 纳米流体物性研究
    2.4 本章小结
3 水平磁场作用下圆管中Fe₃O₄-H₂O纳米流体的传热及流动特性研究
    3.1 引言
    3.2 实验装置
    3.3 实验数据处理
    3.4 实验不确定性分析
    3.5 实验系统可靠性验证
    3.6 传热特性研究
    3.7 流动阻力特性研究
    3.8 实验系统综合分析
    3.9 本章小结
4 垂直磁场作用下圆管中Fe₃O₄-H₂O纳米流体的传热及流动特性研究
    4.1 引言
    4.2 实验装置
    4.3 传热特性研究
    4.4 流动阻力特性研究
    4.5 综合性能分析
    4.6 本章小结
5 垂直磁场作用下波纹管中Fe₃O₄-H₂O纳米流体传热及流动特性研究
    5.1 引言
    5.2 实验装置
    5.3 传热特性研究
    5.4 流动阻力特性研究
    5.5 综合性能分析
    5.6 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集



本文编号：4033404