【摘 要】
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脉动流传热是非稳态传热中比较常见的一种方式，由于脉动流可以引起流体流动和热边界的变化，从而影响到传热效果，因此跟脉动流相关的流动和传热问题很早就引起了人们的关注。但是
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脉动流传热是非稳态传热中比较常见的一种方式，由于脉动流可以引起流体流动和热边界的变化，从而影响到传热效果，因此跟脉动流相关的流动和传热问题很早就引起了人们的关注。但是脉动流属于典型的瞬态非线性过程，尽管多年来各国学者已经做了大量的研究，然而脉动流强化传热的机理仍未十分清楚。 本文通过实验研究和数值模拟相结合的方法，对截面周期性变化的三角槽通道内，脉动流强化传热的机理进行了研究。主要工作和成果如下: 1、设计了可拆卸式脉动传热实验台，搭建了NI-DAQ数据测量系统和可视化图像测速系统，实现了对参数的精确控制和数据的同步测量。 2、在300≤Re≤900的实验范围内，对脉动振幅和脉动频率等脉动因素与传热特性之间的关系进行了研究。结果表明，脉动流有效的提高了对流传热效果，本研究中在Re=300，St=0.36，A=50％工况下，传热效果比恒定流下提高了190％。 3、实验中发现，随着脉动频率的增大，强化传热率先增大后减小，存在一个使强化传热率最大的脉动频率;脉动振幅越大，脉动流对流体的扰动也越大，从而强化传热效果越好。 4、通过粒子图像测速技术(PIV)测得了流体的瞬时速度曲线，以及流场内涡的变化规律。分析了涡的变化与速度变化之间的对应关系，并从涡运动的角度探究脉动流强化传热机理。 5、通过数值计算的方法，模拟了与实验相同条件下的传热过程，得到了和实验基本相符的结论。同时改变槽道高度，对不同槽道高度下的传热进行模拟，对脉动流下三角槽通道的传热规律做了进一步的研究。
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