张明宝

（哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江 哈尔滨 150046）

多孔介质流场的热模拟方法

张明宝

（哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江 哈尔滨 150046）

随着工业技术的迅速发展，多孔介质的强化冷却问题已成为工程上及热交换领域里的热门课题。对于多孔介质性能的研究，不仅要关注其散热性能等宏观方面的作用，同时也要考虑其内部流场作用等微观方面的影响。可建立流体力学的数学模型以模拟多孔介质的内部流场，主要从流体力学和热力学的角度对多孔介质的内部流场进行模拟。该方法在较简单模型下的优势并不明显，但在复杂的多孔介质模型中，可简化模型及边界条件的设置，减少建模的时间。

多孔介质；流场；计算；热模拟；热交换；数值；模型；方法

1 概 述

随着工业技术的不断发展，更有效的强化冷却技术已经成为能源领域及热交换领域里的热门课题。欲改进设备的热交换性能，提高热交换的传热效果或者提高燃气轮机的工作效率，通常面临的一个关键问题是如何提高结构的抗高温能力。以多孔介质为载体的发散冷却技术，因其高效率的冷却方式，得到越来越多的重视与关注，然而，在基础理论和实验方法上，多孔介质内传统的传热传质方面还有很多问题是值得研究的。如数学模型的建立和边界条件的确定；冷却介质在微孔中的吸热、流动、相变等问题。另外，对应于发散冷却特性的研究，常局限于分析单一的某个参数对冷却效率的影响，而没有对应于实际应用进行综合分析。……