航空航天科学与工程论文_竖直螺旋管中超临界

文章摘要:针对空-油换热器的冷却换热问题，开展了竖直螺旋管中超临界RP-3航空煤油换热的数值研究。探究了不同运行参数和结构参数下的换热特性和换热机理，包括沿流动方向的平均换热情况和沿管道周向的局部换热情况。考察了管截面温度和二次流的分布情况，通过流速和湍动能径向差别阐述了离心力对换热的作用机制，基于误差分析得到了合理的换热关联式。结果表明：管下游表现为强化换热机制，低压力下还观察到局部传热恶化问题。离心力导致流体域温度横向异常分层，边界层厚度周向不均匀，管截面出现二次流。管外侧流速和湍动能高，换热显著优于管内侧。提高运行压力、降低热质比、增大绕径、增大螺距均抑制离心力作用，致使二次流强度减弱。Merkel换热公式可以较好实现螺旋管内航空煤油的换热预测。

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论文DOI:10.13700/j.bh.1001-5965.2021.0421

论文分类号:V231.1

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