收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

湍流强化传热反馈控制机理

潘利生  
【摘要】: 湍流问题是近代物理学的难点,湍流边界层拟序结构则是近代湍流研究的重要发现。湍流广泛存在,开发有效的湍流控制技术对人类的发展有重要意义。本文依据湍流边界层拟序结构理论的基础,研究湍流反馈控制模式,在湍流流场中输入控制,达到强化传热的目的。 运用亚格子动力模型对矩形空槽道进行了大涡数值模拟,获得充分发展湍流流场,展现湍流拟序结构的变化过程。 采用法向速度控制模式,分别在y~+=3、y~+=15、y~+=30、y~+=50和y~+=70处输入反馈控制。其中y~+=3位于近壁面区域的粘性底层;y~+=15、y~+=30和y~+=50位于近壁面区域的过渡层;而y~+=70位于近壁面区域的对数律层。应用大涡数值模拟计算方法对这五种情况进行模拟计算。将五种反馈控制输入方法的计算结果与无控制输入的计算结果进行比较,分析对比五种输入方法对传热效果和湍流结构的影响,得出强化传热效果最佳的控制方法。 研究结果表明:在y~+=3和y~+=15处输入反馈控制时,流场的传热效果明显加强。但是在y~+=3处输入反馈控制时,反馈控制的影响区域过于狭窄,仅存在于反馈控制区;在y~+=15处输入反馈控制时,反馈控制的影响区域不仅存在于反馈控制区,而且可以延续相当长的一段距离,强化传热效果更明显。 综合考虑,在近壁面区域的过渡层y~+=15处输入反馈控制,能够得到较好的强化传热效果。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 曾文;解茂昭;周磊;;内燃机压缩过程冷态流场的大涡模拟[J];小型内燃机与摩托车;2011年04期
2 潘利生;史维秀;汪健生;;湍流强化传热反馈控制机理[J];天津大学学报;2011年07期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
11 ;[J];;年期
12 ;[J];;年期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘宇陆;蒋剑波;卢志明;;湍流逆梯度输运的理论与实验研究[A];第十三届全国水动力学研讨会文集[C];1999年
2 刘欢;吴超羽;许炜铭;包芸;;珠江河口底边界层观测平台的设计和应用[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
3 曹玉会;陈军;陶建军;佘振苏;;基于级串概念的湍流结构分类[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
4 刘欢;包芸;;珠江口虎门底边界层湍流结构观测分析[A];第十三届中国海洋(岸)工程学术讨论会论文集[C];2007年
5 赵玉新;易仕和;田立丰;何霖;程忠宇;周明亮;周勇为;;超声速湍流混合层流场结构的实验研究[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(上)[C];2007年
6 褚良银;陈文梅;李晓钟;;水力旋流器内湍流压力场结构与能耗特性[A];全国首届旋流器分离理论与应用研讨会论文集[C];2002年
7 胡宁;史一蓬;佘振苏;;基于尺度相似性的湍流大涡模拟模型[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(下)[C];2007年
8 张志雄;佘振苏;;基于结构系综的湍流复杂系统研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
9 周本谋;刘宗凯;刘会星;程峰;单伟;;电磁体积力对流体边界层结构的主动控制效果[A];中国物理学会第十五届静电学术年会论文集[C];2009年
10 谢华;姚惠之;王小庆;;湍流边界层脉动速度及脉动压力相关联的子波分析[A];第九届全国水动力学学术会议暨第二十二届全国水动力学研讨会论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩健;高超声速尖锥边界层流动稳定性的子波分析与互双谱分析[D];天津大学;2010年
2 Nabeela Kousar;非相似边界层方程的同伦级数解[D];上海交通大学;2009年
3 黄涛;振荡流与底沙、泥相互作用的研究[D];天津大学;2009年
4 梅栋杰;槽道湍流的展向振荡电磁力减阻[D];南京理工大学;2011年
5 周哲;存在半球粗糙元的发展平板边界层流动中的颗粒输运的直接数值模拟研究[D];浙江大学;2010年
6 肖霞;黄土高原半干旱区荒草地湍流和湍流能量传输特征及能量平衡状况[D];兰州大学;2011年
7 张斌;大涡模拟滤波网格分析及网格自适应控制研究与应用[D];上海交通大学;2011年
8 王聪慧;稠密液固两相湍流混合的数值分析及应用[D];吉林大学;2010年
9 朱伟亮;基于大涡模拟的CFD入口条件及脉动风压模拟研究[D];北京交通大学;2011年
10 刘建华;人造发卡涡对湍流边界层相干结构的影响[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴腾虎;管道内颗粒悬浮流中大颗粒和湍流相互作用的直接数值模拟研究[D];浙江大学;2011年
2 马应生;2006春季珠江口海岸带近地面层湍流结构与热通量的观测研究[D];中国海洋大学;2011年
3 姚菡;南海大气边界层湍流结构及输送特征[D];中国海洋大学;2011年
4 陈香;风场湍流特性对散状颗粒物风蚀污染的影响研究[D];山东科技大学;2011年
5 王绍敏;仿生结构化表面阻力性能研究[D];武汉理工大学;2012年
6 叶辛欧文;紧密栅内非稳态流动行为的试验与数值研究[D];上海交通大学;2012年
7 左燕峰;轴流通风机叶轮沿径向压力损失分布的研究[D];东北大学;2010年
8 王雄;圆孔射流近场湍流特性DNS与RANS、LES的对比研究[D];浙江大学;2010年
9 苏诚;关于快速畸变理论的研究和计算[D];清华大学;2010年
10 陈玉鹏;高速旋转圆环挤压膜流体动力学研究[D];大连理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 李燕;汇集杰出人才 冲击世纪难题[N];科技日报;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978