微通道流动转捩数值模拟

发布时间：2017-07-07 21:08

  本文关键词：微通道流动转捩数值模拟

  更多相关文章： 微通道 气体流动 γ-Reθt转捩模型 摩擦因数 临界雷诺数 间歇因子 壁面摩擦因数

【摘要】：应用CFD计算软件ANSYS CFX对水力直径为0.4mm的矩形截面微尺度通道中的气体流动进行了数值模拟.采用了3种流动模型,即γ-Reθt转捩模型、层流模型和剪切应力输运(SST)模型,并将模拟结果与实验结果进行了对比.模拟结果表明:层流模型及SST模型不具有预测转捩的能力;γ-Reθt转捩模型捕捉到了临界雷诺数且摩擦因数相对误差在20%以下.在未达到临界雷诺数之前,通道后部已经出现局部湍流区,且局部湍流区随着雷诺数的增大而增大.壁面摩擦因数的最低点对应的流向位置与通道中前后湍流区的交结位置几乎一致.
【作者单位】： 北京航空航天大学能源与动力工程学院航空发动机气动热力国家级重点实验室;
【关键词】： 微通道 气体流动 γ-Reθt转捩模型 摩擦因数 临界雷诺数 间歇因子 壁面摩擦因数
【基金】：国家自然科学基金(51506002)
【分类号】：V211.3
【正文快照】： 微机电系统在航空航天、信息、机械、生物工程等众多领域都有着广泛的应用前景[1-2],因此自19世纪80年代被提出以来,就迅速成为各国的研究热点.微尺度通道中的流动作为其中的一个分支,自然也得到了许多研究者的关注.Mala和Li[3]以水为工质,对不同直径的微尺度圆管中的流动现象

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 刘敏珊;王国营;董其伍;;微通道内液体流动和传热研究进展[J];热科学与技术;2007年04期

2 喻世平;微通道传热的近似分析[J];电子机械工程;1994年03期

3 刘焕玲;贾建援;邵晓东;;圆形微通道的热交换特性及其尺寸效应[J];西安交通大学学报;2007年11期

4 李志刚;淮秀兰;陶毓伽;陈焕倬;;变物性对微通道内流动与传热的影响[J];工程热物理学报;2007年04期

5 侯亚丽;王秀春;张承武;刘志刚;;矩形微通道中流动阻力特性的实验研究[J];河北工业大学学报;2007年06期

6 徐国强;王梦;吴宏;陶智;;Y形构形微通道流动换热特性的数值分析[J];北京航空航天大学学报;2009年03期

7 周靖,陶文铨;用直接模拟Monte Carlo方法计算微通道的流动与换热[J];西安交通大学学报;2005年01期

8 宋延熙;徐进良;张伟;;三角形并联微通道换热特性研究[J];中国科学技术大学学报;2007年03期

9 云和明;程林;王立秋;曲燕;;光滑矩形微通道液体单相流动和传热的数值研究[J];工程热物理学报;2007年S2期

10 张平;唐良宝;;矩形微通道中流阻特性的实验研究[J];光学技术;2008年S1期

中国重要会议论文全文数据库 前4条

1 王卫东;贾建援;王洪喜;;微通道换热实验装置的设计与实验研究[A];2004全国测控、计量与仪器仪表学术年会论文集（下册）[C];2004年

2 蔡周鑫;孙建红;;微通道内气体的单相流动及换热[A];首届全国航空航天领域中的力学问题学术研讨会论文集（上册）[C];2004年

3 王柏村;许忠斌;吴家辉;;基于微通道塑料薄膜的换热性能研究[A];2013年全国高分子学术论文报告会论文摘要集——主题N：高分子加工与成型[C];2013年

4 虞跨海;杨茜;李朝伟;;叶顶冷气逆转向流动微通道冷却技术研究[A];全面建成小康社会与中国航空发展——2013首届中国航空科学技术大会论文集[C];2013年

中国博士学位论文全文数据库 前2条

1 全晓军;硅基梯形微通道内水蒸汽凝结换热特性及等温同向喷射流研究[D];上海交通大学;2008年

2 甘云华;硅基微通道内流动与传热的可视化测量及其规律的研究[D];中国科学技术大学;2006年

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 董晋标;微通道内流体的流动与换热的理论研究和数值分析[D];西安电子科技大学;2007年

2 侯亚丽;微通道内流体流动和换热特性的实验研究[D];河北工业大学;2007年

3 齐景智;微通道热沉内流体流动与传热特性研究[D];北京工业大学;2007年

4 刘青;微通道热沉内流体流动与传热的数值模拟[D];北京工业大学;2005年

5 刘启明;歧管式微通道热沉内流体流动与传热特性研究[D];北京工业大学;2006年

6 李彦良;多用途蒸发循环系统实验台的研制[D];南京航空航天大学;2012年

，

本文编号：531813