喷雾冷却表面瞬态热流密度计算方法研究

发布时间：2017-09-19 18:39

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【摘要】：瞬态喷雾冷却过程中,表面热流密度是衡量表面冷却效果的重要参数。本文以环氧树脂为冷却基体,分别采用直接与间接两种方式测量冷却表面瞬态温度,通过构建新的传递函数,将Green函数法成功拓展至半无限大多层平板导热反问题的热流密度计算。对比分析了Duhamel定理、顺序函数法(SFSM)与Green函数法在不同测温方法下计算表面瞬态热流密度的有效性与适用性,结果表明,在表面温度直接测量方式下,三种方法均能较准确计算出表面瞬态热流密度。在间接测温方式下,Duhamel法忽略了测点和表面之间材料的散热影响,因此无法准确计算出瞬态表面热流密度,SFSM在温度快速变化阶段计算结果有一定失真,而利用Green函数法求解表面热流密度最为准确。
【作者单位】： 西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室;美国Akron大学机械工程系;
【关键词】： 喷雾冷却 顺序函数法 杜哈梅尔方法 格林函数法 RA
【基金】：国家自然科学青年基金资助项目(No.51406151) 陕西省国际科技合作重点项目(No.2013KW30-05) 中国博士后基金(No.2013M540749) 中央高校基本科研业务费专项资金
【分类号】：TK124
【正文快照】： 0引言 喷雾冷却能够在冷却表面产生较大的热流密度,快速降低表面温度,具有很高的换热效率,在工程中应用十分广泛,如切削工艺中对刀头的冷却,电子工艺中对大功率散热芯片的冷却,激光皮肤医疗手术中对人体表皮冷却保护等[1_4]。表面热流密度是衡量喷雾冷却效果的重要参数,其准

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本文编号：883298