梯度骨架-翅片结构强化传热的模拟研究

摘要：

添加金属骨架是提高相变材料热性能的有效途径之一.为了探究含金属骨架相变方腔内部因对流而导致融化不均的问题,采用有限元方法,数值模拟了 4 种骨架(均匀骨架、梯度骨架、均匀骨架-翅片、梯度骨架-翅片)的融化过程.结果表明:4 种不同结构的金属骨架中,梯度骨架-翅片结构具有最优的传热特性,翅片的存在提高了方腔内部相变材料的融化速率,缩短了融化时间;添加翅片还可以改善复合相变方腔内部温度的均匀性;以添加均匀骨架腔体为基准,含梯度骨架-翅片结构复合相变方腔的蓄热率提高了 24.83%;翅片结构参数也影响相变方腔的传热特性,当翅片层数为 2 层、间距为 4 mm、厚度为 0.4 mm时,梯度骨架-翅片结构具有较好的传热特性.

关键词：多孔介质、梯度骨架-翅片、强化传热

所属期刊栏目：38

分类号：TK02(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金51976111

在线出版日期：2023-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：82-89,126