基于格子Boltzmann方法的細(xì)微通道內(nèi)脈沖加熱下沸騰相變的研究.pdf

1、現(xiàn)代換熱設(shè)備的微型化趨勢使細(xì)微通道內(nèi)的相變問題受到廣泛關(guān)注。在實際應(yīng)用中，脈沖加熱狀態(tài)下細(xì)微通道內(nèi)的氣泡生長運動特點有別于持續(xù)加熱，受許多因素影響。目前為止，人們對脈沖加熱下流體相變換熱的研究主要集中在實驗方面，數(shù)值模擬方面的進(jìn)展比較緩慢，急需拓展新思路。
　　考慮到近年來發(fā)展迅速的格子Boltzmann方法在求解多相流問題方面的優(yōu)勢，本文在詳細(xì)介紹格子Boltzmann方法的基礎(chǔ)上，使用雙分布函數(shù)多相熱LB模型對細(xì)微通道內(nèi)的沸騰

2、相交進(jìn)行了計算分析。使用的模型是原有雙分布函數(shù)熱LB模型的改進(jìn)模型，該模型在穩(wěn)定性及可計算參數(shù)范圍方面較原模型更優(yōu)。
　　本文的計算分為單個脈沖周期和三個脈沖周期兩部分。單個脈沖周期的計算結(jié)果表明:在溫度和壓力固定時，計算所得的沸騰起始時間與加熱熱流密度成反比，但較實驗結(jié)果滯后;加熱熱流密度的增大使氣泡最大體積及其整個生命周期均增大，熱滯后效應(yīng)也增強;而脈沖寬度對沸騰的影響在加熱熱流密度不同時有所不同，小熱流密度下，脈沖寬度的增大