内燃机冷却水腔表面形貌对沸腾换热影响的研究

邱学军; 白曙; 侯刘闻迪

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内燃机冷却水腔表面形貌对沸腾换热影响的研究

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cqvip:愈发严重的能源和环境问题要求内燃机的结构更加紧凑和复杂,导致缸盖等零部件所受的热负荷急剧增加,这对其内部冷却水腔提出了更高的换热要求。对流换热已不能满足苛刻的冷却要求,沸腾换热应运而生。据气泡动力学可知,汽化核心更倾向于分布在狭窄的凹坑处,因此在加热面上布置一定的表面形貌能够有效提高沸腾换热效果。文中设计4种形貌,并比较分析不同形貌的强化换热能力。结果表明:圆柱形凸起形貌强化沸腾换热和对流换热的效果最好,其次是圆柱形凹坑形貌,圆台形凹坑强化沸腾换热的效果好于半球形凹坑形貌,但强化对流换热的效果比半球形凹坑形貌差。不同凹坑形貌,汽化核心更倾向于分布在凹坑底部的狭窄区域,圆柱形凹坑底部狭窄区域的范围最广,有利于汽泡成核,圆台形凹坑次之,而半球形凹坑内部较为平整,不利于成核。

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来源
《柴油机设计与制造》 |2020年第1期|9-15|共7页
作者
邱学军; 白曙; 侯刘闻迪;
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作者单位

华域科尔本施密特活塞有限公司上海201814;

上海柴油机股份有限公司上海200438;

联合汽车电子有限公司上海201206;

江苏大学汽车与交通工程学院镇江212013;

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正文语种 chi
中图分类
关键词
冷却流道; 沸腾换热; 表面形貌; 空泡份额;

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