旋转射流冷却数值模拟研究

摘要：

使用ANSYS FLUENT软件和RNG k-ε湍流模型分别研究了十字形、内十字形和花形结构的螺旋喷嘴内部流动特性和耦合面换热特性.模拟结果研究表明,螺旋角θ越小喷嘴出口速度越高,喷出的水流更集中,水流运动轨迹越清晰且规律越明显.同一工况下,θ=30°的花形喷嘴的换热效率和换热均匀性均优于其余两种喷嘴的值;耦合面努塞尔数Nu最大值会随着雷诺数Re不断增加而逐渐远离射流中心处(r/dj=0,dj为喷嘴当量直径);随着靶距H逐渐增大,Nu逐渐减小,旋流效果逐渐减弱.当H=2dj、4dj时,Nu最大值位于r/dj=1处;当H=6dj时,Nu最大值位于射流中心处.

关键词：螺旋喷嘴、射流冷却、湍流模型、换热效率

所属期刊栏目：42

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金11805005

在线出版日期：2023-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：372-377