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微通道冷却器内流动和传热特性的数值模拟

潘娜娜  潘艳秋  俞路  贾春燕  徐志  刘万发  桑凤亭  
【摘要】:为满足固体激光器用微通道冷却器的换热要求,根据冷却器结构分别建立了二维和三维物理模型,利用计算流体力学方法首先对比研究两者的流动特性,然后考察雷诺数和玻片生热量对微通道流动和传热特性的影响。结果表明:对于类似大平板间的矩形微通道层流流动区域,其流动及传热特性可直接采用二维简化模型进行模拟分析;对于重点关注的转捩区,采用三维模型模拟分析更好;当雷诺数增大到转捩点,流体的传热效果得到明显增强;随着雷诺数的增大,玻片生热量对通道内最低压力需求的影响逐渐减小;不同玻片生热量对微通道流动影响不可忽略,对努赛尔数和通道总压降基本无影响。

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