倾斜环形空腔内自然对流的实验研究和数值模拟  

Experimental study on natural convection heat transfer in inclined cylindrical annulus

作　　者：王水生[1] 张学学[1] 江世臣[1] 

机构地区：[1]清华大学热能工程系热能动力工程与热科学重点实验室,北京100084

出　　处：《华北电力大学学报（自然科学版）》2005年第6期21-24,32,共5页Journal of North China Electric Power University：Natural Science Edition

基　　金：清华大学与广东省水利电力勘测设计研究院;黄河水利委员会勘测设计研究院;北京电力设备总厂;水力发电工程学会合作项目(2002616)

摘　　要：对大尺寸环形空腔在不同倾斜角度下的自然对流换热进行了实验研究。给出了半径比为2.5,高宽比为38的实验段在0°,22°,45°,67°和90°等角度下的换热关联式,并在水平和竖直情况下进行了数值模拟以便对实验结果进行验证。实验结果表明:在小数下,倾斜角度对自然对流换热的数有较大影响;而在大数下,倾斜角度对数的影响则非常小。最后给出的换热关联式对工程实际中大电流封闭母线的散热设计和校核有重要的参考价值。Experiments are conducted to investigate the natural convection heat transfer in an inclined cylindrical annulus with the inclination angles of 0° （horizontal）, 25°, 45°, 67° and 90° （vertical）. Heat transfer correlations for different inclination angles are presented. The numerical results of horzontal and vertical cases are compared.Experimental results show that the inclination angle has a significant influence on Nu number when Ra number is small whereas the influenceis trivial when Ra number is large.

关 键 词：环形空腔 自然对流 倾斜角度 换热关联式 

分 类 号：TK124[动力工程及工程热物理—工程热物理]