肋片
- 肋片布置对相变蓄冷用冷藏车蓄冷板充冷过程的影响
管道外壁设置纵向肋片以强化PCM 充冷过程，分析肋片结构参数对蓄冷板充、补冷过程（即PCM 凝固过程）的影响，为蓄冷板内充冷管道设计提供参考。1 数值模拟1.1 几何模型针对城市冷链配送小型冷藏车，蓄冷板与车厢相对位置如图1（a）所示，其中车厢外形尺寸为4 200 mm×2 200 mm×2 200 mm。本文研究的蓄冷板结构如图1（b）所示，由充冷管道与壳体组成，充冷管道与壳体间的空间用于盛装PCM。充冷时充冷管道接口与充冷站制冷机组连接，载冷剂在充冷管
流体机械 2023年8期2023-09-19
- 基于正交试验的液冷板散热性能的研究
小，设计出一种带肋片小通道的冷板流道形状。利用仿真软件分析小通道肋片尺寸参数对冷板散热性能的影响，并通过正交试验求解出最优肋片尺寸。1 液冷板的散热结构设计以某军用电子设备为例，该设备的工作环境温度为40 ℃，材料为6061-T4铝，最大外形尺寸为380 mm×250 mm×10 mm。为确保仿真的准确度，在不影响散热路径的前提下，修复各种倒角、螺钉螺母及不规则形状[6]，模型简化如图1所示。模块正面共有13个热源，总发热量为582 W。分别对上述热源进行
机械工程师 2023年1期2023-02-18
- 多角度肋片强化相变材料换热仿真分析
爽，袁成豪多角度肋片强化相变材料换热仿真分析罗权权1，李保国1，郑爽1，袁成豪2（1.上海理工大学 能源与动力工程学院，上海 200093；2.湖南省肿瘤医院，长沙 410013）针对太阳能热利用领域中相变材料的封装结构提出圆柱体相变蓄热棒，并设计多角度肋片以加快相变材料融化速率。采用CFD仿真技术，分析不同形状肋片对蓄热棒中相变材料融化特性的影响，计算各模型相变材料的融化时间、温度响应速率和平均传热系数。在800 W/m2的热流边界条件下，无肋片蓄热棒的
包装工程 2023年1期2023-02-03
- 内三角管式快速蓄放热单元的肋片拓扑优化*
是通过添加高导热肋片，改变蓄热器内部结构从而提高蓄热器性能.这种方案具有低成本、易于制造和维护的优点[8].在蓄热器肋片结构设计方面，Ismail 等[9]通过实验和数值模拟结合的方法研究了传统圆管式蓄热器安装直肋对放热过程的影响，结果表明，增加肋片长度和厚度可以缩短放热时间.Sciacovelli 等[10]通过数值模拟，提出采用树形肋片来提高传统圆管式蓄热器装置的性能，结果表明，优化的分叉肋片结构可以提高系统效率.连续体拓扑优化方法最初用于实现自动化智
应用数学和力学 2022年11期2022-12-27
- 不同形状微肋阵换热特性数值分析
同Re数时，圆形肋片的换热效果最好，壁温最低，方形肋片的换热效果最差，壁温最高。杜保周等[12]搭建不同截面形状微肋阵的实验平台，发现椭圆形肋片换热效果最差，圆形肋片换热效果最好。杨宇辰等[13]通过数值模拟对比了不同孔隙率的叉排圆形微针肋热沉的流动和传热特性，发现孔隙率较大的微肋阵随着热流密度的增大，换热效果明显增强。Avramenko等[14]对不同孔隙率的微通道进行了数值模拟，发现随着孔隙率的减小，会导致壁面附近温度的减小，换热能力增强。Wen等[1
华北电力大学学报(自然科学版) 2022年6期2022-12-17
- 纳米颗粒协同肋片强化相变材料传热性能试验
PCM中加入金属肋片以增大传热面积，从而提升整体传热性能。杨宾等[5]通过搭建传热方腔试验台对肋片强化石蜡PCM 传热进行了研究，记录分析了传热过程中的温度-时间数据，结果表明，在储热系统中加入肋片可加快PCM内部温度响应，提高PCM熔化速度。Mostafavi等[6]通过数值模拟对PCM中肋片的温度分布进行了研究，计算结果表明，存在合适的肋片尺寸，使得翅片传热量较大，整体传热性能较好。Hosseinizadeh 等[7]对肋片在PCM 中的传热性能进行了
储能科学与技术 2022年10期2022-10-20
- BSG控制器散热结构设计与分析
全非常重要。目前肋片式散热器在BSG散热方面发挥着重要的作用，国内外学者对肋片式散热器进行了很多研究。但BSG散热器因为其结构和布局有其独特性，不能通过传统的计算热阻的方式选用常见的散热器。且BSG电机的应用时间较短，国内一些企业还处于BSG的研发阶段，目前其控制器中起整流逆变作用的MOSFET存在着温度偏高的问题。针对散热结构独特且处于高温环境的BSG电机控制器的温度场计算与结构优化方面的研究还鲜有报道。因此以某型BSG控制器为研究对象，通过对温度场与流
机械设计与制造 2022年9期2022-09-22
- 复杂波浪形微通道对流传热和熵产分析
，在微通道中增加肋片等结构能够产生涡流等效应，从而进一步提高传热性能。随后KHOSHVAGHT-ALIABADI等设计了一种插入针翅肋片的波浪型结构微通道热沉，并与直线形微通道热沉结构进行比较，结果发现针翅肋片能够有效提高波浪形微通道的热力性能。此外，CHAMANROY和KHOSHVAGHT-ALIABADI通过研究方形与波浪形肋片对波浪形微通道热沉热力性能的影响，进一步优化了微通道的综合性能。上述研究表明，在波浪形微通道内设置肋片，能够增强流体扰动，从而
机床与液压 2022年11期2022-09-15
- 运用于高原光伏逆变器的微热管阵列散热器*
阵列散热器的最佳肋片间距、最优肋片厚度等值，论证了其有效散热性能；王颖盈，刁彦华等［7］将平板微热管阵列运用于磷酸铁锂电池组散热，利用实验测试与Fluent 软件数值模拟，分析了微热管阵列散热器对磷酸铁锂电池组温度场的影响，并得到结论：该微热管阵列散热器能有效降低电池组最高温度，且温度场平均温度随对流换热系数的提高而下降；战乃岩，吴俊廷等［8］将微热管阵列运用于城市轻轨牵引变流器的散热，通过将微热管阵列作为其冷却单元，利用ICEPAK 软件分别模拟了不同肋
西藏科技 2022年7期2022-07-28
- 三维套管式加肋相变蓄热单元的传热特性分析
响，结果表明添加肋片可以降低相变过程中自然对流的不良影响。Yu等[4-6]通过仿生学和拓扑优化的方法建立了树状肋片，结果表明多级肋片将热量送到相变材料的多个区域，加快了PCM的融化速度，使温度场更均匀。张峰鸣等[7]建立了多相变材料的分腔式蓄热器模型，研究了4种模型的蓄热特性。吴学红等[8]研究发现添加分层结构和斜翅片可以使蓄热器内部的温度分布更加均匀。高龙等[9]以带有螺旋肋片的同心套管相变蓄热单元为研究对象，研究无量纲螺旋肋片间距和肋片高度对PCM融化
动力工程学报 2022年5期2022-05-18
- 一种大功率整流二极管热沉性能的实验研究
萍等人[9]对于肋片式热沉的肋片表面形状进行了研究,模拟了不同肋片表面形状的散热特性,最终发现半圆形肋片较三角形肋片和矩形肋片的性能好.同时还对热沉肋片的排布结构进行了研究,对比研究得到了一种性能更好的结构.Lee等人[10]研究了强迫对流下加热位置对热沉性能的影响,得到在层流时,加热位置位于热沉上游时效果更好.Freegah等人[11]研究了在肋片上增加半圆形凸起,使得肋片表面的平均努谢尔数相对于无凸起的平板热沉增加了34.48%.Pua等人[12]对肋
兰州交通大学学报 2022年1期2022-02-15
- 正弦型肋片太阳能空气集热器的数值模拟
吸热板结构、加装肋片和设置多流道等。程友良[2]提出了一种抛物线型太阳能空气集热器，研究得出：相对传统平板型和三角波纹型吸热板结构，抛物线型空气集热器具有较高的瞬时效率和较小的压损。徐家欣[3]分析了肋片无量纲高度，无的影响，并得出了综合热性能因子最大时的最优肋片参数组合。陈怀[4]模拟分析了四种交叉 V 型吸热板 -底板太阳能空气集热器的热性能，研究发现：V 型吸热板横向布置、底板纵向布置时集热器的瞬时效率较高。Singh[5]对具有一定粗糙度的V 型肋
建筑热能通风空调 2021年12期2022-01-23
- 热管模组在机载ATR密闭机箱中的应用研究*
导至机箱风道内的肋片散热器，缩短传导路径，实现热传导性能的最优化，并保证板卡模块的独立易插拔特点[1-6]。在主板模块和电源模块加固结构基础上，结合机箱风道结构，应用热管模组，将机箱内的每个热源的热量传导至机箱两侧风道内的肋片散热器，通过机箱两侧的肋片散热器与机箱两侧风道内空气热沉之间的热交换，实现机箱热源的散热设计。机箱的热传导结构如图3所示。图3 机箱热传导结构示意图在机箱内部，针对主板1和主板2的热源CPU设置了一套热管模组，由导热base板1、导热
电子机械工程 2021年6期2021-12-29
- 采用多齿肋片的电机控制器散热器设计分析
]研究了在散热器肋片之间增加多个小棱形齿，有效的改善了散热，降低了材料成本。Chyi-Tsong等[5]通过遗传算法对平板肋片散热器进行了寻优设计研究。刘蕾等[6]应用正交实验响应面法进行梯形肋片参数的优化设计，找到了设定条件下最优散热结果，并分析了不同参数的对散热性能影响。曹茹[7]采取ANSYS Workbench的变分优化技术，对梯形直肋散热器进行了肋片参数寻优。刘超等[8]通过搭建SiC MOSFET管散热系统的热阻模型，应用Matlab软件优化散
计算机仿真 2021年1期2021-11-18
- 用于定标黑体的相变热沉实验研究与数值分析
变装置中添加金属肋片等传热元件被认为是最简单、有效的。AKHILESH R[4]利用数值计算方法，模拟分析了利用垂直金属肋片对石蜡传热性能的强化作用。结果表明，通过添加垂直金属肋片能够大幅度地提高材料的传热性能。ISMAIL K A R等[5]分析了嵌入竖直肋片对柱状蓄热单元放热特性的影响，发现肋片的长度、数量与相变材料的过热度相对于肋片的厚度对热沉的放热时长影响更大。ARSHAD A等[6]以石蜡为相变材料，分析了体积占比都为9%、直径不同的针肋在不同的
机械制造与自动化 2021年5期2021-10-26
- 肋片长度对相变材料熔化过程影响的数值模拟
在蓄能装置中加设肋片是最主要的强化传热措施，研究者们基本都是在肋片的长度，宽度，厚度，间距和角度等方面入手研究强化效果[3-5]。但目前对蓄热器肋片的研究结果缺少更具体和精确的结论，对实际应用中蓄热器的结构优化的指导意义不大。本文在典型三套管蓄热器模型的基础上，对纵向肋片的长度进行了更精细的划分，对光管蓄热器与7 种肋长的蓄热器的熔化过程进行了模拟，揭示了纵向肋片对三套管式相变蓄热器的强化传热的机理，研究了肋片长度对熔化过程的影响，为三套管式相变蓄热器的结
建筑热能通风空调 2021年8期2021-10-06
- 基于冰表面被动防霜的半导体冰箱性能研究
体冰箱，采用微槽肋片来抑制霜层生长，达到抑霜控霜的目的，为寻求制冷空调系统的新型除霜方式提供了借鉴与解决方案。2 系统工作原理半导体冰箱原理图如图1所示。此冰箱主要由微槽肋片、半导体片及热水循环系统构成，半导体冰箱利用微槽肋片进行系统的抑霜，以达到除霜的效果。半导体冷端产生的冷量通过带有微槽的肋片导入冰箱内部区域供冷。当区域内温度低于0℃时，微槽中的水首先结冰，之后肋片表面将结霜。由于微槽中冰表面比空气中的水蒸汽分压力小，使得霜优先在微槽冰表面及其附近产生
科学技术创新 2021年26期2021-09-15
- 基于Icepak的IGBT模块水冷散热特性仿真分析
epak 对不同肋片数目、厚度和结构形式的散热器仿真，分析得到了肋片各参数对散热性能影响规律，为后续散热器的结构优化提供了参考。1 IGBT 水冷散热器传热分析本文研究的某型号采用水冷散热的电机控制器，控制器壳体底部装配一个水冷板。水冷板上方装有3 个IGBT 封装模块。水冷板采用的是肋片结构，控制器实体模型如图1 所示。图1 控制器结构模型Fig.1 Controller structure model热传递主要存在3 种基本形式：热传导、热辐射和热对流
农业装备与车辆工程 2021年7期2021-08-20
- 土壤间接热脱附强化换热性能研究
关于翅片管内增加肋片结构强化传热的数值模拟研究报道，并且许多结果均能够较好地符合实际情况，但其中针对土壤间接热脱附强化传热方面的研究较少。本文采用计算流体动力学（CFD）数值模拟的方法针对土壤间接热脱附换热效率低的问题进行研究，对土壤热脱附中心管不同肋片结构、排布方式以及运行工况进行分析，探究最佳肋片结构和运行工况，为土壤间接热脱附技术提供更为高效的技术手段。1 计算模型1.1 物理模型本文所研究的土壤热脱附仔心管的几何模型如图1 所示，主要分为烟气流道与
能源与环境 2021年3期2021-07-19
- 变频空调器电子元器件板肋式散热器仿真与优化
需求。研究人员从肋片参数、形状、风道结构等方面对散热器性能进行了大量研究。Arularasan等人仿真研究了风量25.5 m3/h、热功率100 W时，不同几何参数板肋式散热器的性能，分析了各参数对压降及热阻的影响，提出了仿真条件下最佳参数组合的肋片结构[5]。Rao等人研究了TLBO算法在板肋式散热器多目标设计中的适用性，提出了优化的散热器结构并进行了仿真分析，发现空气流通冷却系统板肋式散热器的动态散热性能优于冲击流系统[6]。Yuan等人对肋间加工有销
暖通空调 2021年6期2021-06-23
- CLLLC谐振变换器的散热器优化设计
文献[8]分析了肋片式散热器在强迫风冷和自然冷却下的特性；文献[9-10]在考虑了散热器热阻和压降的情况下，优化了散热器的几何尺寸；文献[11]提出在满足特定热阻的条件下，散热器的优化设计还需要综合考虑散热器的体积和质量因素。本文以5 kW 的CLLLC 谐振变换器原边为研究对象，分析了散热器表面温度和散热器几何尺寸之间的关系，对散热器肋片数、肋片厚度、肋片高度、风扇的风量等参数进行了优化设计，并运用FloTherm 仿真软件与计算结果进行对比验证。1 散
电源技术 2021年3期2021-04-02
- 肋片形式对Hampson型换热器流动换热特性影响
压气体流经换热器肋片管管程，经过节流装置降温冷却后再通过肋片管与壳体的间隙返回冷却管[1]。Hampson型换热器承担着返流气体冷能回收、节流前气体预冷的重要任务，其性能优劣直接影响制冷机的整体性能。Ng等[2]对使用氩作为工质的Hampson型节流制冷器的稳态特性进行了实验研究和一维数值计算，计算过程中实时更新节点物性数据，数值计算结果与实验数据吻合程度高；Chua等[3]采用一维数值计算结果的方式研究了Hampson型肋片管换热器，创新性地考虑了毛细管
真空与低温 2021年2期2021-03-29
- 不同长径比的分形肋片强化PCM熔化传热数值分析
30013）分形肋片相变储能器主要由换热装置和储能介质组成。PCM(相变材料)因其具有较高的热容量而成为储能介质的最佳选择，但其普遍偏低的热导率成为阻碍相变换热器广泛应用的关键因素。分形肋片的引入强化了PCM 的熔化传热过程，但分形肋片结构参数与换热器结构参数对PCM 的熔化传热过程有较大影响。分形肋片径向长度、换热管道管径及其比值对传热的影响规律尚不清晰，给分形肋片相变换热器结构设计带来困难。目前，很多学者[1-4]针对不同形状肋片的相变换热器的传热性能
储能科学与技术 2021年2期2021-03-19
- 带有方形肋及双倾斜肋片的细通道内流动、传热和熵产分析
明，微肋、双倾斜肋片以及组合结构等可以提高矩形通道的换热效率。于是本文采用数值模拟的方法对矩形直通道内方形肋和双倾斜肋片在其相互和各自存在的条件下的流体流动特性、传热特性和熵产特性进行分析，研究结果可以为微通道热沉设计提供理论依据。1 数值模拟1.1 物理模型在双倾斜肋片通道(MCD)内加入方形肋形成2种新的组合通道(MCDS-L，MCDS-R)。以通道(MCDS-L)为例，其模型如图1所示。模型计算域整体的宽W为4.5 mm，高H为2.5 mm，通道凹槽
机械与电子 2020年11期2020-12-02
- 三维矩形外肋管流动传热特性数值模拟
的换热器，亦称为肋片式换热器，在动力，化工，制冷等工业中肋片式换热器具有广泛的应用[3]。肋片式换热器可以只有一个肋片管组成，也可以有两个或者三个以上的肋片管组成，例如在室内进行取暖用途时所使用的肋片式散热器，同样的也可以配以外壳，风机等组成空冷型的热交换器。肋片式换热器中主要强化换热的部位是换热管，换热管为肋片搭配基础管，基管的类型主要有三种，圆管、扁平管和椭圆管[4]。其中圆管是市场上常见的基管。肋片管通过管道内的冷热流体与管外的换热介质进行换热，两者
山东化工 2020年17期2020-10-23
- 热电冷却翅片式散热系统的传热性能研究
热结构优化以梯形肋片散热器作为优化目标，在其它参数和外部条件不变的情况下，并保持TEC工作电流为5.0 A，通过改变梯形肋片散热器的基板厚度、肋片的几何参数，考察各几何参数对散热器散热性能的影响，逐一对每个参数进行多次取值计算，将计算结果进行对比分析，得到各个参数对散热器传热性能的影响关系，并得到最优参数。如图3所示，随着基板厚度的增加，冰箱内部制冷温度呈现先缓慢降低后幅度增大的趋势，平均基板厚度每增加1 mm，箱内平均制冷温度降低0.2℃。而热电制冷系统
技术与市场 2020年9期2020-09-01
- 肋片对于发动机推力室再生冷却的影响研究
研究，分别就有无肋片及不同肋片深宽比共2种工况下室壁冷却情况进行数值模拟，期望得到再生冷却的一般规律，为热试车提供指导。根据文献[2-3]的研究结论可知，主流燃气中的辐射换热量占壁面总体热流密度的比重较小，对计算结果影响不大。因此，本文主要考虑对流换热和室壁导热，涉及冷却液、内壁和燃气的耦合换热问题。1 模拟计算1.1 物理模型结构参数及网格示意图本文选用的液体火箭发动机推力室模型包括燃气通道部分、推力室壁面部分和冷却剂流动通道部分。该模型依据相关文献资料
工程与试验 2020年1期2020-06-18
- 等截面圆柱形肋导热数值模拟研究
520）0 引言肋片作为二次传热面，扩大传热面积，并促进流体介质扰动来强化换热[1]。在各大领域中，肋片得到广泛的应用。无论是在空调的冷凝器，还是在汽车发动机的散热装置、计算机CPU的散热器中，都能看到它的身影。本文通过数值模拟的方法分别研究了等截面圆柱形肋片在稳态和非稳态情况下，肋片内部温度分布，通过肋片的传热量以及肋片效率。1 基于MATLAB稳态导热问题数值模拟1.1 计算区域的离散本课题所研究的等截面圆柱形肋高为0.06m，横截面直径为0.01m。
现代计算机 2020年35期2020-02-01
- 燃机透平叶片带肋直通道结构优化策略
通道表面放置扰流肋片[1]；而叶片尾缘区域的通道宽高比较大，一般采用柱状绕流肋[2]强化传热。其中，放置扰流肋片的方式几乎被所有的叶片采用，成为叶片内部冷却系统的关键强化换热措施。肋片扰流结构增强叶片内冷通道与冷却工质之间换热的主要机理是壁面邻近的流体流经肋片前后会发生流体与壁面的分离和再附着现象。而这种现象起到类似射流的效果，使得当地换热系数得到增强。此外，肋片的存在扩大了对流换热面积，也起到了强化换热的作用。因此，肋片对通道中流动和换热的作用规律及其影
压缩机技术 2019年4期2019-10-11
- 燃机叶片U带肋冷却通道的结构优化
侧的通道壁面放置肋片或柱状肋片的强化换热措施[4]。在实际燃气轮机叶片中，为了简化内部结构，往往将不同的带肋直通道首尾相连，形成复杂的U形带肋通道。此时，180°弯头对于上下游流动和传热的影响不能忽略，针对这一问题，国内外学者进行了大量的研究。Han和Zhang[5]用实验的方法研究了U形转角和肋片方向对三流程通道中流动和换热的影响。Erelli等[6]用实验和数值模拟的方法研究了不同U形转角形状对于光滑U形通道中流动和换热的影响。结果显示转角处的二次流越
压缩机技术 2019年3期2019-09-05
- 超燃燃烧室肋片/凹腔组合结构研究*。
进行了改造,提出肋片结构，其能较大提高燃料穿透深度，增大掺混率，却不会造成更大总压损失,颇具应用前景[4-6]。Rose在2Ma来流条件下对三棱柱肋片后横向射流进行了试验及数值仿真，发现与传统的横向喷流相比，肋片后方射流具有更高的穿透深度和更好的掺混效果[7]。Daniel等人采用NO-PLIF技术试验研究了锥形肋片尺寸对其后方射流的影响：与平面喷流相比，所有的肋片能均产生更大的穿透深度，并且减小侧向扩散[8]。Pohlman M R设计了5种不同锥形肋片
弹箭与制导学报 2019年1期2019-07-30
- 带有双弯曲肋片的细通道流动与传热的数值模拟
均匀分布的双倾斜肋片，并采用数值模拟的方法分析了肋片高度及其数量对微通道传热和流动性能的影响；艾鑫等[7]研究了肋片尺寸的改变对带有双倾斜肋片的细通道传热性能的影响，二者的研究结果均证实：加入双倾斜肋片的细通道可以达到强化传热的效果；冯振飞等[8]采用数值方法研究微柱体对微通道热沉内流体流动、传热和综合性能的影响，证实了微柱通道综合性能优于光滑通道，有错位量的微柱通道更优。笔者在光滑细直通道模型的基础上添加几组双弯曲肋片，通过数值模拟的方法对带有双弯曲肋片
真空与低温 2019年3期2019-07-04
- 肋片强化传热储能单元相变过程数值模拟
单元中阵列式分布肋片强化传热的因素，包括肋片尺寸和外加热流密度对传热的影响、相变材料融化过程中内部自然对流过程、热传导和对流换热在相变传热中的变化。以此指导相变储能装置内部强化传热结构的设计，优化相变储能装置的性能。1 数值模型1.1 物理模型相变材料的密度由压强与温度决定。本文研究的对象压强变化不大，主要是由于温度的变化而引起密度变化，因此忽略压强变化带给密度的影响。使用Fluent自带的用户自定义函数设定相变材料的密度，假设密度仅是温度的单值函数，其表
节能技术 2018年4期2018-08-23
- 不同节距肋片管节流制冷器启动时间的研究
动时间越来越快。肋片管换热器是微型J-T制冷器的重要组成部分，也是微型J-T制冷器上体积最大的部分，肋片管换热器的效率决定了制冷器的效率，也决定了制冷器的启动时间，尤其是对于快速启动的微型J-T制冷器，肋片管换热器的效率就显得更加重要。因为肋片管换热器的重要性，从微型J-T制冷器产生起，肋片管换热器的研究就一直伴随着微型J-T制冷器的发展[1～6]。早期的微型J-T制冷器通过改变肋片管换热器的绕制方式改变制冷器的性能，例如板式J-T制冷器将肋片管换热器用平
真空与低温 2018年3期2018-07-29
- 顶部空隙存在时的“流动泄露”模型验证
越被重视，而平板肋片则是换热器中使用最为广泛的模型之一，因此对平板肋片的结构，如肋片间距，肋片高度，肋片厚度等进行优化以达到最佳的换热性能一直是研究者们的重点，但对平板肋片中顶部空隙的研究则非常少，且大多数都是以空气为工质展开的研究。所谓顶部空隙，即肋片顶端与水冷通道盖板之间的间隙。E.M.Sparrow［1］最早等利用数值方法研究了当流动为层流时，矩形肋片换热器中存在顶部空隙时的换热表现，他们发现当存在顶部空隙时，肋片顶端的换热强度最高，而没有间隙时，肋
顺德职业技术学院学报 2018年2期2018-06-13
- 某型LED灯具散热器的优化
具的结构参数，如肋片长度、厚度、数量等,可以降低接结温[4]．文献[5]中通过优化发现在肋片表面开孔增加了散热效果;文献[6]中优化了针翅径向散热片的散热性能和质量,质量降到了原来的30%;文献[7]中在平行翅片型散热器上开缝,改善了散热器温度场和速度场的协同性,且减小了散热器的热阻．文献[8]是运用正交实验法,设计了一款新型散热器．翅片参数达到最优,文献[9]中分析了几何因素对型材散热器散热的影响,通过改变散热器的几何参数降低了散热器的热阻,获得了较好的
江苏科技大学学报(自然科学版) 2018年2期2018-05-23
- 一种应用于大功率设备的热管散热器改良方法
物性参数的情况下肋片配置对其导热性能的影响。对于不同的肋片配置，本文通过利用CFD软件来模拟分析同条件热源下不同倾角、肋片高度的散热效果，从而得出最佳优化方案并揭示其原因。1 物理模型及数学描述影响牵引变流器冷却单元性能的因素包括牵引变流器冷却单元的全部工作过程：进气—换热—排气。ANSYS是目前最流行的有限元分析软件，可实现传导、对流和辐射换热计算，其中的ICEPAK模块对牵引变流器冷却单元气体流动、热传导等进行系统分析较为适用。1.1 物理模型对于常规
机电信息 2018年12期2018-05-02
- 大功率IGBT散热设计的模拟及实验研究
22 m，散热器肋片高度为0.1 m，散热器肋片厚度为0.002 5 m，共有21片肋片。求解类型为稳态。对建立的模型进行网格划分，划分过程即为模型建立有限元模型的过程。网格的划分形式对计算的精度和计算规模将产生直接的影响，本设计采用先粗化后细化的方式来划分，使网格更为精确。2.3 气流检查气流检查主要是检查气流的雷诺系数，根据雷诺系数来确定使用的流动方程。一般管道雷诺系数Re＜2 000为层流状态，Re＞4 000为湍流状态，Re= 2 000～4 00
电源学报 2018年1期2018-02-03
- 高热流密度热沉散热能力数值仿真分析
括热沉基底厚度、肋片高度、肋片宽度、肋片间距,建立了理论模型,还对优化后的热沉结构施加不同的外部流量条件,借助数值仿真方法分析了该微通道热沉的散热效果。2 微通道热沉结构模型的建立与基本理论2.1 模型建立常规板条晶体热沉如图1所示,冷却水采用单向方式流入微通道热沉。本文研究的重点是热沉微通道部分,由于热沉内部微通道数量较多,若建立完整的物理模型进行计算对计算机的计算资源要求较高且耗费时间较长,因此对模型进行了合理的简化,选取一个微通道和其相邻肋片的一半宽
激光与红外 2018年1期2018-01-30
- H型肋片省煤器在锅炉中的应用
63159）H型肋片省煤器在锅炉中的应用李加强（华能大庆热电有限公司，黑龙江 大庆 163159）某电厂锅炉由于运行时间较长，省煤器为膜式省煤器，磨损严重频繁漏泄，造成较大经济损失，针对这种状况，结合该厂现在机组频繁启停机调峰的实际情况，省煤器现状已经造成烟气流通面积减少，烟气流速增高，管壁的磨损加快，送、引风机单耗提高，降低省煤器的使用寿命，不能保证机组安全稳定运行。需进行改造，经考察决定采用H型肋片鳍片省煤器作为锅炉省煤器选型设备。经过改型有效避免省煤
时代农机 2017年4期2017-06-24
- 基于组合参数分析的LED散热结构优化研究
化参数组合，分析肋片个数、肋片高度、散热器高度以及基板厚度等4个因素对芯片结温的综合影响，得到优化后的参数组合。将所得最优组合参数解模拟计算，与初始结构相比芯片结温降低了9.02 ℃，达到了优化目标。LED散热；数值模拟；组合参数；结构优化；正交试验；散热性能第四代光源白光LED具有节能环保、体积小、寿命长、可靠性高[1-3]等优点，随着芯片功率的不断增大，产生的热量若不能及时散发，LED芯片结温则会不断升高，引起发光效率降低、寿命缩短等问题[4]。因此，
电子元件与材料 2017年5期2017-05-24
- 永磁同步电机水道肋片结构参数优化
永磁同步电机水道肋片结构参数优化郝嘉欣，唐志国，李荟卿，李晓艺，周 嘉(合肥工业大学，合肥 230009)为提高永磁同步电机的散热效率以保证电动汽车的安全行驶，以水冷永磁同步电机为对象展开研究，对加入水道中的直肋的结构参数进行细化的优化分析，从直肋的厚度、高度、侧面倾斜角度3方面展开研究。在对不同参数方案的电机定子进行三维建模与计算流体力学(CFD)热仿真计算后，通过对比分析仿真所得到的电机定子流场与温度场，得到最为优化的肋片结构参数值。并进一步使用Sim
微特电机 2017年1期2017-03-09
- 蒸汽冷却带肋矩形通道流动和换热特性数值研究
联式。结果表明:肋片的存在破坏了较厚的换热边界层,增强了换热性能。雷诺数增大,平均努塞尔数、综合换热因子均增大,阻力系数小幅上升;宽高比增大,平均努塞尔数、综合换热因子均增大,阻力系数大幅上升;肋间距增大,平均努塞尔数增加,阻力系数先增后减,综合换热因子先减后增。所得传热关联式可为先进燃机蒸汽冷却叶片的设计提供参考。带肋矩形通道;蒸汽冷却;流动换热;传热关联式;数值模拟肋片扰流冷却是目前燃气透平中主要的冷却方式,在叶片内部的冷却通道中通过浇铸肋片可以强化换
西安交通大学学报 2016年3期2016-12-23
- 超燃燃烧室肋片构型数值研究
1)超燃燃烧室肋片构型数值研究王应洋，李旭昌，王宏宇，王旭东(空军工程大学 防空反导学院，西安710051)为进一步研究不同肋片构型对后方射流的影响规律，运用数值模拟方法，研究了统一特征尺寸下不带前引导面与带前引导面等10种不同构型肋片流场特性差异。研究发现,肋片后低动压喷射的总压损失主要由壁面与横向射流产生，与传统横向喷流算例相比，带Pylon A和Pylon D的算例总压损失有所减小；肋片后缘面越大能提供的低压区越大，后缘面过大燃料组分扩散过早，羽流
固体火箭技术 2016年1期2016-11-03
- 立式沉降冷却塔内烟气冷却的数值模拟及冷却方案改进*
变流动方式、增加肋片高度及增加冷却空气流量等措施将烟气温度冷却到180.00℃以下。立式沉降冷却塔 烟气冷却 肋片立式沉降冷却塔用于冷却人们在纪念逝者时燃烧祭祀品所产生的烟气和沉降烟气中大粒径的灰尘。烟气进入冷却塔的温度为500.00℃左右，体积流量为4 100m3/h。采用常温空气为冷却介质，设计要求将流经立式沉降冷却塔的烟气冷却到180.00℃以下，然后用布袋对烟气进一步除尘后达标排放。但当冷却后的烟气温度远高于180.00℃时，布袋可能被烧坏，在实际
化工机械 2015年1期2015-12-28
- 定热扰条件下被动系统墙体释冷特性影响因素分析
了16种不同形式肋片的物理模型，利用CFD数值模拟与正交试验相结合的方法，研究肋片高度、厚度、间距以及肋片布置位置对墙体释冷特性的影响。结果显示，肋片高度对时间常数有一定影响，而肋片间距、厚度以及布置位置对时间常数的影响不显著；对释冷速率远期稳定值而言，肋片间距及肋片厚度的影响显著，而肋片的布置位置和肋片高度的影响不显著。肋片布置位置主要影响对流换热系数的发展稳定性，从而影响室内温升的波动情况。被动控制技术 加肋墙体 正交试验 时间常数0 引言利用围护结构
建筑热能通风空调 2015年1期2015-07-20
- 矫直机多轴伺服控制系统散热器设计
，首先选择散热器肋片形状，初步确定散热器的尺寸，其次对散热器的肋片高度、肋片厚度、肋片间距、基板厚度等进行优化，最后用仿真软件进行温度分析，确保芯片温度在允许的工作范围内。型材散热器肋片形状主要分为矩形肋、梯形肋、三角形肋三种结构形式。其中，梯形肋重量与热阻较大，三角形肋片体积和矩形肋片相似，重量轻30%左右，但不易加工，矩形肋散热器加工方法简单，热阻较小，此处选择矩形肋散热器[2]。目前最常用散热器材料为铝和铜，铝质散热器相对铜质热阻大、质量轻、易加工、
锻压装备与制造技术 2015年1期2015-06-07
- 用Icepak热分析软件对散热器进行热设计
面积成正比。对于肋片散热器，增加肋片的数量，对流和辐射的表面积也随之增加，增强了散热能力。2 散热器的热设计用Icepak热分析软件进行散热器仿真时包括几个步骤：建立热分析模型、划分网格、选择分析类型、施加边界条件和载荷、求解。调用软件库中的散热器部件，设置材料属性、基板厚度、肋片厚度和肋片数量。分析类型选择稳态温度分析，边界条件为自然空气对流和辐射散热，载荷为热源的功耗，计算仿真结果。2.1 散热器金属材料的选择在设计散热器时首先考虑结构尺寸，体积越大越
舰船电子对抗 2015年6期2015-04-25
- 肋片个数及表面发射率对LED灯散热的影响
肋片个数及表面发射率对LED灯散热的影响舒宏坤, 翁建华(上海电力学院 能源与机械工程学院, 上海200090)摘要:在散热量一定的条件下,热分析计算了5种不同肋片数的LED散热器结构,通过迭代计算得到LED灯散热器表面温度,比较得出散热效果最好的肋片数.同时还比较了散热器在两种不同表面发射率情况下的表面温度.计算结果表明,对给定的散热器结构及散热量,在一定条件下20个肋片数时散热器表面温度最低,散热效果最好.此外,增加表面发射率能有效提升其散热效果,降
上海电力大学学报 2015年6期2015-02-22
- 水平翅片管外凝结液膜分布及换热特性影响研究
影响能源利用率，肋片管是管壳式换热器中普遍采用的换热管，肋片管外的凝结换热研究对提高换热器设计性能，减小换热器制造材料等起到重要作用［1］。强化管外的凝结换热研究广泛集中在理论分析和试验研究:Beatty 和Katz 假设重力为肋片管上凝结液迁移主要驱动力，忽略表面张力作用和肋顶换热，建立了首个二维表面低肋管的凝结换热系数计算式［2］，Cheng 通过试验获得R134a 在较高肋密度的肋管上的凝结换热系数值，该值比该模型计算值高很多［3］，表明该模型仅适用
华北电力大学学报(自然科学版) 2014年4期2014-12-19
- V形肋片型太阳能空气集热器换热特性的研究
16024)V形肋片型太阳能空气集热器换热特性的研究徐莎莎，金东旭，张曼曼(大连理工大学 能源与动力学院，辽宁 大连 116024)本文运用数值模拟的方法，对带有多重V形肋片的平板型太阳能空气集热器的换热与流动特性进行了研究。在雷诺数5 000～20 000范围内，采用RNGk-ε湍流模型，研究了相对肋宽比(W/w)对集热器换热特性的影响规律，并对集热器内部流场进行了分析。研究结果表明，V形肋片增强了空气的对流换热。这是由于流体掠过肋片后，产生旋涡和回流，
节能技术 2014年5期2014-09-05
- 某型LED灯具散热器的散热分析
础上,通过散热器肋片温度场及外空间流场的详细计算和分析,获得了肋片温度分布以及散热器散热特性和影响因素,指出了该型LED灯具散热器存在的不足与问题,为后期LED灯具散热优化设计提供了重要的参考依据.LED灯具; 散热器; CFD自LED走入室内普通照明时代,LED的寿命和成本对于普通家庭照明用具的选择来说变得尤其重要.室内白光照明主要通过1～3W的白光LED灯珠组合为一定功率的LED照明设备[1].由于目前LED灯珠只能使20%的电能转化为光能[2],其余
江苏科技大学学报(自然科学版) 2014年4期2014-08-30
- 自然冷却下太阳能PV板发电效率的影响研究
然冷却条件下散热肋片对PV板发电效率的影响研究，对不同因素包括PV板水平倾角、空气温度、风速和肋片高度等对PV板发电效率的影响进行了研究，研究结果对于PV板被动式冷却设计具有一定的实际意义和参考价值。自然冷却，PV板，发电效率，散热肋片0 引言随着科学技术和经济的飞速发展，人类对能源的需求不断增长，而已经探明的化石能源储量非常有限，按照现有的消耗速度，化石能源在不久的将来就会枯竭。所以，开发利用新能源和可再生能源显得尤为重要。太阳能是取之不尽的可再生能源，
山西建筑 2014年14期2014-08-08
- 肋片焊接方式对其传热的影响
材料的散热片，即肋片.肋片，又称翅片，是指依附于基础面上的扩展表面，旨在材料消耗量增加较少的条件下，较多地增大换热面积，增强传热效果.研究表明，将肋片加入围护结构可以有效地加强围护结构与空气的换热，增加围护结构的蓄热量［1］.通常情况下肋片是直接焊接在肋基上的，这样会造成肋片底部和肋基之间不完全接触，从而产生接触热阻，以及焊接材料也直接参与换热.目前国内对肋片传热研究的专家、学者很多，其中中国空间技术研究院任德鹏等人研究了肋片高度、肋片数、肋片厚度及管壁温
中国工程机械学报 2014年3期2014-05-25
- 加装导流罩的大功率LED强化换热特性研究
装导流罩，并分析肋片夹角对散热效果的影响，以改变流经散热器的流体流形，达到较好的散热效果。1 理论阐述稳态条件下等截面肋片的导热数学模型为(1)式中：h为对流换热系数；P为肋片截面周长；Ac为肋片截面面积；λ为肋片导热系数；t为肋片在x处的温度；t∞为环境温度。令(2)式中：δ为肋片厚度；l为肋片长度。令θ=t-t∞，θ为过余温度，将上述条件代入导热微分方程和其边界条件组成的方程组：(3)式中：θ0为肋片根部温度；H为肋片高度。可得到肋片温度分布和实际散热
应用光学 2014年4期2014-03-27
- 肋片强化矩形截面螺旋通道换热特性研究
果入手.目前采用肋片强化换热的方法应用广泛.一方面肋片可以增加换热面积，另一方面肋片有助于使流体产生径向流动，产生附加二次流动，从而加强流体混合,促进管内流体速度和温度分布均匀，从而提高换热效果[5].目前肋片的强化换热方法已安全、经济地应用在各种换热设备上[6].签于此，本文提出在窄高型的矩形截面螺旋通道换热面中心线上安装螺旋纵向肋片,以进一步强化其内换热.给出了增加肋片后的螺旋通道内流场与温度场分布，研究了肋片高度对矩形截面螺旋通道的强化换热效果.1
沈阳化工大学学报 2014年3期2014-03-26
- 基于有限元分析的LED肋片散热器非等距排列研究
化为热能[3]。肋片散热器是电子器件散热广泛采用的散热方式[4]，按引起流动的原因而论，可分为强制对流散热器和自然对流散热器；按散热器上扩展表面的形状，可分为等截面直肋、针肋、环肋和套片式；按肋片的排列方式，可分为串联排列和交错排列；按制作材料，可分为铜和铝合金散热器[5]，肋片的研究，国内外专家和学者做了大量的实验和研究，主要从增加增加热源与环境接触面积、减少芯片与散热器间接触热阻和提高表面传热系数三方面考虑。由于对LED散热器体积和噪声等方面的要求，本
电子世界 2012年6期2012-07-12
- 肋片的形状和尺寸优化设计
言现今各类形状的肋片及肋片管已经广泛使用在各类传热设备里，比如中央空调，工业空调等。肋片的作用主要有两点：一是可以强化传热，减少设备占用空间；二是间接快速创造人或设备所需的环境。为了对肋片有更深入的研究，本文将着重对肋片的工作原理以及最佳形状进行探讨，并提出一些可行的肋片设计。1 肋片对流传热原理1.1 对流原理由肋片对流换热速率方程 φ= hAΔ t可见，要增强对流传热量，可以通过增加温差、增强表面传热系数以及增加换热面积三种方法实现。对肋片来说，用于传
科技传播 2012年7期2012-07-06
- 气气快速预混喷嘴内部结构仿真研究
内部结构分别为无肋片无凹槽式、肋片式、凹槽式及凹槽/肋片组合式。从总压损失和掺混效果2方面进行了比较分析，分析认为：凹槽/肋片组合结构的掺混效果相对较好。研究结果可为快速预混喷嘴试验件设计提供一定参考依据。预混喷嘴；数值模拟；航空发动机；气气混合；混合分数0 引言在环保要求日渐严格的今天，低污染燃烧室成为航空发动机特别是民用发动机的主要发展方向。目前，实现降低污染排放有2类方法：一类是常规燃烧室的污染排放控制，另一类是非常规燃烧室的污染排放控制，非常规燃烧
航空发动机 2011年5期2011-06-06
- 1 205 t/h锅炉省煤器改造试验研究
4.5mm,螺旋肋片管共330根。空预器为2台三分仓受热面转子转动空预器。锅炉存在的主要问题是燃煤灰分大,发热量低,省煤器肋片根部磨损严重,从而使锅炉的燃烧特性发生了比较大的变化。2 实际燃烧和试验煤质与设计煤质实际燃烧和试验煤质与设计煤质见表1。表1 实际燃烧和试验煤质与设计煤质表实际燃烧和试验期间锅炉燃用煤质收到基灰分39.91%～35.95%,远高于设计值30.88%;干燥无灰基挥发分为15.56%～19.29%,远低于设计值21.73%;收到基低位
山西电力 2010年3期2010-03-02