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国际刊号:1005-2615
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李斐然,李俊,蒋彦龙,谷俊,詹宏波.基于联合仿真的板翅式换热器温度场研究[J].南京航空航天大学学报,2021,53(2):313-319
基于联合仿真的板翅式换热器温度场研究
Temperature Field of Plate-Fin Heat Exchanger Based on Joint Simulation
投稿时间:2020-11-21  修订日期:2021-03-21
DOI:10.16356/j.1005-2615.2021.02.020
中文关键词:  板翅式换热器  联合仿真  流量分配  计算流体力学
英文关键词:plate-fin heat exchanger  joint simulation  flow distribution  computational fluid dynamics(CFD)
基金项目:江苏省高校优势学科建设工程(PAPD)资助项目;基础研究计划(自然科学基金)-青年基金(BK20190944)资助项目。
作者单位邮编
李斐然 南京航空航天大学飞行器环境控制与生命保障工业和信息化部实验室 南京 210016 210016
李俊 苏州科技大学环境科学与工程学院 苏州 215009 215009
蒋彦龙 南京航空航天大学飞行器环境控制与生命保障工业和信息化部实验室 南京 210016 210016
谷俊 中国航空发动机集团航空发动机动力传输重点实验室 沈阳 110015 110015
詹宏波 南京机电液压工程研究中心航空机电系统综合航空科技重点实验室 南京 211106 211106
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中文摘要:
      为进一步研究板翅式换热器在大温差换热条件下的温度场和流量分配特性,采用了FLUENT与基于VC++语言程序的联合仿真方法,以给定结构的板翅式换热器为例对其进行验证分析。研究表明将联合仿真方法应用于板翅式换热器仿真计算,对研究航空预冷器温度场特性有现实意义。仿真结果与试验数据误差为0.6%~6.4%,联合仿真方法准确可行。板翅式换热器相同通道内横向温度变化与距冷边入口距离接近线性分布。热边芯体出口温度在流量分配不均和冷边流动方向的叠加影响下呈现温度梯度很大的不均匀分布。该研究方法具有通用性,可为其他换热器的仿真计算提供参考。
英文摘要:
      In order to further study the temperature field and flow distribution characteristics of plate-fin heat exchanger (PFHE) under the condition of large temperature difference, a joint simulation method based on FLUENT and program based on VC++ language is adopted. The simulation method is verified and analyzed by taking a PFHE with a given structure as an example. The results show that the application of the joint simulation method to the simulation of the PFHE is of pratical significane to the study of the temperature field characteristics of the aviation precooler. The error between simulation results and experimental data is 0.6%—6.4%. And the joint simulation method is accurate and feasible. The lateral temperature change in the same channel of the PFHE and the distance from the cold side entrance are close to linear distribution. The outlet temperature of the hot-side core presents an uneven distribution with a large temperature gradient under the superimposed influence of uneven flow distribution and the flow direction of the cold side. The research method is universal and can provide a reference for the simulation of other heat exchangers.
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