一个水基SiO_2纳米流体核态池沸腾数学模型  

Mathematic model of nucleate pool boiling of SiO_2-water nanofluid

作　　者：李科[1,2] 薛淑文[1] 李义科[3] 

机构地区：[1]内蒙古科技大学能源与环境学院,内蒙古包头014010 [2]清华大学热能系,北京100084 [3]内蒙古科技大学研究生院,内蒙古包头014010

出　　处：《热科学与技术》2017年第1期1-7,共7页Journal of Thermal Science and Technology

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51266008);内蒙古自治区杰出青年培育基金资助项目(2015JQ05)

摘　　要：基于水基SiO_2纳米流体沸腾实验研究结果,在双流体多相流模型和热流分区模型(RPI模型)的基础上建立了一个水基SiO_2纳米流体核态池沸腾数学模型。结果表明:汽化核心密度、气泡脱离直径和纳米流体润湿角是纳米流体换热性能提升的主要原因,所建立的新的汽化核心密度、气泡脱离直径模型预测结果与实验数据吻合非常好,证明该模型的可靠性,给精确预测水基SiO_2纳米流体核态沸腾换热特性提供了重要参考。Combining with the two fluid multiphase flow model and the heat flux partitioning model,a new mathematic model was presented to investigate the nucleate pool boiling of SiO2-water nanofluids.The results show that the nucleation site density,bubble departure diameter and the contact angle were the main cause of the enhancement of heat transfer performance.The predicted results of the nucleation site density and bubble departure diameter fit the experimental data very well.This model provides an important reference for accurately predict the boiling heat transfer characteristics of SiO2-water nanofluid.

关 键 词：水基SiO2纳米流体 核态沸腾 数值模拟 汽化核心密度 气泡脱离直径 

分 类 号：TK123[动力工程及工程热物理—工程热物理]