兵器装备工程学报

文章详情

稿件标题: 多孔翅片对封闭腔内自然对流传热影响的多参数优化
稿件作者: 高超1,第五嘉玮1,王烨1,2
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2023.11.027
科学编辑: 李书磊 博士(西北工业大学研究员)
栏目名称: 基础理论与应用研究
关键词: 封闭腔;自然对流;多孔翅片;多参数优化;响应面法;数值模拟
文章摘要: 为研究多孔翅片参数对封闭腔内自然对流传热的影响规律,数值分析了腔内热壁面所布置多孔翅片长度l、安装位置s、安装角θ、达西数Da和有效导热系数Ke对腔内自然对流传热的影响。结果表明:当Ra=105,使得腔内热壁面 Nu最大的多孔翅片单参数组合为:l=0.35H、s=0.375H、θ=90°,相比无翅片工况提高了33.3%;当Ra=105,应用响应面法分析多参数影响,获得腔内对流传热效果最优的多孔翅片参数组合为:l =0.44H、s =0.34H、θ=101.72°,相比无翅片工况,热壁面 Nu提高了34.4%;当Ra=105,同一达西数下,热壁面 Nu随着多孔翅片有效导热系数的增大而增大。有效导热系数不变,达西数增大同样强化了腔内对流传热。多孔翅片有效导热系数和达西数对提高腔内对流传热具有协同作用。该研究结果能够为改善工业生产中电子元器件的自然对流冷却效果提供理论指导。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(51476073,51266004);甘肃省自然科学基金项目(21JR7RA304);兰州交通大学基础研究拔尖人才项目(2022JC48);甘肃省高等学校产业支撑计划项目(2023CYZC38)
引用本文格式: 高超,第五嘉玮,王烨.多孔翅片对封闭腔内自然对流传热影响的多参数优化[J].兵器装备工程学报,2023,44(11):220-228.
GAO Chao, DIWU Jiawei, WANG Ye.Multiparameter optimization of the effect of porous fins on natural convection heat transfer in an enclosed cavity[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2023,44(11):220-228.
刊期名称: 2023年11期
出版时间: 2023年11月
上线时间: 2023年11月28日
浏览次数: 1469
下载次数: 35
免费阅读PDF 在线阅读 下载本期目录 下载本期封面