板翅式换热器热力学特性数值模拟和试验的研究

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2、artialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDecember，2009●'◆，承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密

3、的学位论文在解密后适用本承诺书)言者签翥

4、褊多日期：aQ臣红丕纠!j鹭一南京航空航天大学硕七学位论文摘要铝制板翅式换热器以自身结构紧凑、体积小和经济性好等突出的优点，在航空航天、制冷空调、空气分离等领域得到越来越广泛的应用。翅片的类型、结构尺寸以及内部流动特性是影响换热器性能的重要因素，而锯齿形翅片在板翅式换热器的应用中占有重要的地位，因此针对其内部的传热和流动特性的研究显的尤为重要。近年来国内外提出通过计算流体力学(CFD)模拟分析方法来优化其几何结构参数。通过CFD方法，在获得直观、快捷的同时大幅度地减少了试验研究工作量，并且可以清楚

5、地了解翅片内部流场和温度场，以及压力、温度、速度等热力学参数的分布和变化情况，进而实现换热器设计方案的优化和改进。有关学者在这方面也作了一定的研究。由于换热器内部的结构非常复杂，并且换热器内的翅片、隔板及冷热流体之间是一个相互耦合传热的问题，隔板温度和翅片表面温度并不是一个定值，而是沿着冷热流体流动方向和翅片高度方向存在着温度梯度，这一影响因素在以前的研究中都未加以考虑。为进一步优化高效换热器的结构参数和设计方案，本文在前人的试验和理论研究基础上，以铝制板翅式换热器中常用的锯齿形翅片为研究对象，采用计算流体力学(CFD)方法对板翅式换热器

6、内部的耦合传热特性进行了三维数值模拟，并且通过试验加以验证。在此基础上，分别分析了锯齿形翅片的翅片高度、翅片厚度和翅片间距对其传热和流动特性的影响。关键词：板翅式换热器，计算流体力学，锯齿翅片，数值模拟，耦合传热板翅式换热器热力学特性的数值模拟和试验研究ABSTRACTA1uminumplate—finheatexchangerSaremoreandmorewidelyusedina“ationandaerospace，re衔geratiOnairconditioning，airs印arationandotherare觞，duet0its

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