基于雷诺时均模型的高温空气流动传热数值研究

焦守华; 王金雨; 曾未; 孙畅; 李文强; 杨婷; 柴翔

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基于雷诺时均模型的高温空气流动传热数值研究

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核涡轮发动机反应堆其堆芯通常采用高温空气作为冷却剂,高温空气的流动传热特性直接关系到涡轮发动机的运行性能.本文基于开源CFD软件OpenFOAM,对直径为4.24 mm、长度为760 mm的圆形通道内均匀加热和非均匀加热情况下高温空气的流动传热进行了研究.首先评估了均匀加热情况下k-a6ST湍流模型的适用性;之后分析了均匀加热情况下进口雷诺数等对其流动传热的影响.最后将非均匀加热情况下模拟结果与经验关系式进行对比.结果表明,k-ωSST湍流模型适用于均匀加热下高温空气流动传热模拟;均匀加热情况下,进口雷诺数对努塞尔数影响比较大;非均匀加热情况下,k-ωSST湍流模型模拟结果与Taylor关系式计算结果偏差较大,需要进一步研究和完善.

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来源
《核科学与工程》 |2020年第6期|965-973|共9页
作者
焦守华; 王金雨; 曾未; 孙畅; 李文强; 杨婷; 柴翔;
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作者单位

上海交通大学核科学与工程学院上海200240;

中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213;

中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213;

上海交通大学核科学与工程学院上海200240;

上海交通大学核科学与工程学院上海200240;

上海电力大学自动化工程学院上海200090;

上海交通大学核科学与工程学院上海200240;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类反应堆热工水力学及其设计、计算;
关键词
高温空气; 流动传热; k-ωSST湍流模型; OpenFOAM;

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