细小圆管内Micro-PCMS紊流对流传热特性的CFD-DPM模拟

基于计算流体动力学-离散相模型模拟研究恒热流密度条件下3D圆形管道内相变微胶囊悬浮液(Micro-PCMS)紊流的对流传热特性，讨论了微胶囊质量分数对管道内悬浮液速度、温度及壁面温度的影响，获得了沿流动方向不同截面的速度分布、温度分布及修正的局部Nu数.结果表明，靠近管道壁面处，相变微胶囊的存在使悬浮液速度降低，且随其含量增加而降低愈加明显；管内悬浮液温度分布分为非融化区、融化区和完全融化区；管道壁面温度、悬浮液出口温度均比纯水降低，相变微胶囊含量为12%,16%,20%(w)时，出口处悬浮液温度分别降低25.5%,33.9%,42.4%，壁面温度分别降低23.9%,31.0%,39.2%.且因存在相变吸热及扰动的共同效应，管道内温度分布从规则的抛物线形逐渐演变为具有尖峰的曲线.