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研究生: 吳清河
Cing-he Wu
論文名稱: 波浪形鰭片熱交換器之鰭片在開洞及其非開洞下的熱傳特性分析
The Heat Transfer Characteristics of Wavy-Fin Heat Exchangers With and Without Perforated Rectangular Holes
指導教授: 洪俊卿
Jin-tsing Hong
口試委員: 莊福盛
Fu-sheng Chuang
蔡尤溪
Yew-khoy Chuah
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年: 2010
畢業學年度: 98
語文別: 中文
論文頁數: 89
中文關鍵詞: 熱交換器紐森數摩擦因子
外文關鍵詞: wavy fin
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  • 本研究主要利用數值計算方法針對鰭片式熱交換器做熱流效應的分析,其中包括波浪形鰭片熱交換器與其變化型之開洞式波浪形鰭片熱交換器,對於其二維與三維模型、鰭片寬度及洞孔寬度等幾何參數的變化下,探討熱交換器的熱傳效率及壓力損失,並以紐森數值(Nu)與摩擦因子(f)做為判斷熱交換器設計優劣的依據,以比較兩種熱交換器之間的差異性。
    在波浪形鰭片熱交換器上,其二維模型的熱流效應比三維模型來的強烈,其原因為二維模型不考慮鰭片內熱傳導阻抗,使得二維模型的熱傳效果較為明顯。在開洞式波浪形鰭片熱交換器方面,其二維及三維模型的數值計算結果,對其熱傳有顯著的助益,且不會開洞寬使得摩擦阻力劇增太多。總言之,開洞式波浪形鰭片熱交換器比之波浪形鰭片熱交換器其熱流效應有顯著的增加。


    摘要 I 目錄 III 圖目錄 VI 符號索引 X 第一章 緒論 1 1.1 前言 1 1.2 文獻回顧 2 1.3 研究動機 4 第二章 幾何模型與基本分析 5 2.1 幾何模型介紹 5 2.2 數值計算 5 2.2.1 基本假設 5 2.2.2 統御方程式 6 2.2.3 邊界條件之設定 7 2.3 基本分析 9 2.3.1 速度邊界層(velocity boundary layer)與熱邊界層(thermal boundary layer)之分析 9 2.3.2 雷諾數之定義 10 2.3.3 局部紐森數與總體紐森數之計算 10 2.3.4 摩擦因子之計算 11 2.4 幾何參數變化之模型介紹 12 第三章 數值方法 23 3.1 計算流體力學介紹 23 3.2 數值模擬分析流程 25 3.2.1 前處理 25 3.2.2 求解器 26 3.2.3 後處理 27 3.3 數值計算方法 27 3.3.1 網格類型 27 3.3.2 網格之建立 28 3.3.3 求解方法 28 3.3.4 收斂條件 31 3.4 網格獨立性測試 31 3.5 數值解驗證 32 第四章 數值模擬之結果與討論 37 4.1 二維波浪形鰭片流道之流場分析 37 4.2 二維開洞式波浪形鰭片流道之流場分析 38 4.3 三維波浪形鰭片之流場分析 40 4.4 三維開洞式波浪形鰭片之流場分析 42 第五章 結論 88 參考文獻 89

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    無法下載圖示 全文公開日期 2015/07/26 (校內網路)
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    全文公開日期 本全文未授權公開 (國家圖書館:臺灣博碩士論文系統)
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