全尺寸单排翅管耦合换热的异步CFD模拟

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作者：scidown 发布时间：2021-05-31 19:02:38 文章标题：

全尺寸单排翅管耦合换热的异步CFD模拟

文章作者：

白焰邓慧李欣欣张东明空冷凝汽器单排翅管全尺寸耦合换热计算流体动力学(CFD 异步计算

文章简述：

单列扁波翅片管是电厂直接空冷凝汽器中广泛应用的单元管。由于翅片侧复杂的几何形状、涉及相变的蒸汽凝结和多界面共轭的蒸汽区到空气区的换热,用计算流体力学(CFD)方法同时模拟蒸汽通道和冷却空气通道内的换热,遇到了许多挑战。建立了计算界面剪切应力的水蒸气凝结数学模型，给出了界面热平衡条件和计算共轭热的方法。将全尺寸翅片管的数值模拟划分为282个具有相同边界的CFD模块。在282个CFD模块的基础上，成功地实现了整体尺度下翅片管共轭热的异步计算策略。计算结果与实验结果吻合较好，验证了所提出的冷凝模型，也表明了异步CFD方法作为全尺寸翅片管两侧换热的有效工具的巨大潜力。在计算结果的基础上，研究了冷却空气和水汽两种情况下的流场特性。

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