基于计算流体力学热流固耦合仿真的换热器折流板结构优化

摘要：

采用多物理场耦合方法,建立了管壳式换热器的计算流体力学(CFD)热流固耦合仿真分析模型,对20种不同折流板结构参数的管壳式换热器进行了流动与传热的数值模拟.CFD仿真计算结果显示,换热器的折流板间距和折流板缺口高度对流动和传热的影响相互关联,不能进行单目标优化设计.以JF因子作为换热器综合性能的评价准则,对管壳式换热器的折流板间距和折流板缺口高度进行了结构优化设计,提出在换热器内径(d)200 mm、换热管长1140 mm、并流条件下,该换热器的最佳折流板间距为80 mm(折流板数目为10),最佳折流板缺口高度为0.3d(即60 mm).

关键词：换热器、折流板、热流固耦合、计算流体力学

所属期刊栏目：41

分类号：TQ051.5(一般性问题)

资助基金：国家自然科学青年基金项目51106106;国家海洋公益性行业专项项目201005021

在线出版日期：2012-11-01（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：682-687