冻结器传热的冷源相似准则

摘要：

为解决冻结法模型试验中冻结管作为冷源的相似转换问题,将管内流动盐水和管壁的换热过程按对流边界条件处理,根据相似模拟理论推导出原型和模型之间的相似判据.理论分析结果表明:要满足冻结器原型与模型传热过程的相似性,模型中对流换热系数相似比与几何相似比的乘积应等于冻土的导热系数相似比.试验测试-30℃盐水(雷诺数为533～2 143)强迫对流换热的特征关联式系数.相似模型试验结果表明:当冻结管内盐水为层流状态时,在进行冻结法相似模型试验时除了要对盐水的温度进行设定外,还应按照冷源相似准则对模型冻结器中盐水的流量进行设定.如果盐水流量高于(或低于)该设定值,则模型的温度场将产生偏差.

关键词：土力学、冻结管、相似准则、模型试验、对流换热系数

所属期刊栏目：34

分类号：TU43(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51304215,51274209;教育部博士点基金项目20130023120009

在线出版日期：2016-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：814-820