基于Flow simulation的换热器翅片形状对换热量影响研究（山东化工）

　　

本文利用Solidworks Flow Simulation软件，对不同翅片形状的翅片管式换热器进行数值模拟研究，探讨了在相同翅片面积、不考虑翅片厚度的前提下，翅片形状分别为正三角形、正方形、正六边形、正八边形、圆形时换热量的差异。通过建立不同翅片形状的翅片管式换热器三维模型，设定合理的边界条件和物理属性，在保证其他所有物理参数、材料属性保持不变的前提下，分析了不同翅片形状的翅片管式换热器的热传递过程，计算出热交换系数、热通量、壁面温度、流体平均温度等数值，从而总结换热量的差异，归纳出翅片形状带给换热量的影响。研究表明，翅片形状对换热器的换热量有显著影响，若翅片形状为边数更多的正多边形，即翅片更接近于圆形，则换热量更小。换热量趋于稳态后，通过提取相同迭代次数区间的换热量数值，计算区间内换热量数值方差，发现三角形至六边形换热稳定性渐变稳定，从六边形至圆形稳定性逐渐降低。此研究为翅片管式换热器设计优化提供了理论依据。

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