【摘 要】
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高效节能技术特别是实用的高效强化传热技术广泛应用于多个工程领域，清华大学的过增元教授等从层流对流换热的能量方程出发，在粘性耗散一定的条件下，运用变分方法导出了层流对流换热场协同方程，并指出改善速度场与热流场的协同程度可实现对流换热的强化。本文基于场协同强化传热理论，采用理论、数值方法对片式散热器的强化传热进行了研究，设计制造了弹簧扰流丝，从模拟计算和实验的角度进行了换热量的对比。系统地论述了场协同
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高效节能技术特别是实用的高效强化传热技术广泛应用于多个工程领域，清华大学的过增元教授等从层流对流换热的能量方程出发，在粘性耗散一定的条件下，运用变分方法导出了层流对流换热场协同方程，并指出改善速度场与热流场的协同程度可实现对流换热的强化。
本文基于场协同强化传热理论，采用理论、数值方法对片式散热器的强化传热进行了研究，设计制造了弹簧扰流丝，从模拟计算和实验的角度进行了换热量的对比。
系统地论述了场协同理论的原理以及物理意义，总结了最新的研究成果。理论指出，多个场的协同将会有利于换热量的提高。介绍了fluent软件的使用和数值计算的处理方法。模拟计算了弹簧扰流丝的换热效果，说明所设计的弹簧扰流丝具有场协同的作用。
弹簧扰流丝具有扰流和导热的作用。扰流作用可以分为两部分来分析和比较，一是对边界层处流体的扰动作用，二是对主流区域流体的扰动作用。最后用实验测量比较了扰流丝的实际换热效果。
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