杨延锋，姜根山，姜 羽

(1.华北电力大学 能源动力与机械工程学院，北京 102206；2.华北电力大学 数理学院，北京 102206)

声波引起的振荡流遇到固体或固体在静止流体中做自激振荡时，由于黏性和惯性的非线性相互作用，将在固体边界层内外形成稳态涡流的现象，这种现象在流体力学中被称为“steady streaming”，即定常流动；而在声学领域则被称之为“acoustic streaming”，即声流[1]。

已有研究表明，声流在促进固-液(气)界面的某些速率过程，包括对流换热、燃烧和去除松散的表面层方面特别有效[2]。国外Davidson等[3-5]对圆柱管做小振幅周期性振动诱导的声流强化传热进行了理论分析。Tajik等[6]试验测量了水平受热面上充水封闭圆柱壳在声流作用下的强化传热。结果表明，在超声振动产生的声流作用下，热源与振动板附近的水之间的传热强化可达390%。Aktas等[7]研究了典型和驻波声场引起的不规则流运动对封闭空间内对流换热的影响。研究表明，在存在不规则流的情况下，传热增强效果更为明显。姜波等[8-10]采用数值模拟与试验相结合的方法，研究了低频振动管外的流动与传热特性。研究表明，振动有利于强化传热，且其强化传热的效果随着振动频率与振幅升高而增强。刘建华等[11]通过求解二维非定常雷诺时均Navier-Stokes方程，对二维管内可压缩流动模型进行数值模拟，分析壁面振动对流场及传热的影响。研究发现，壁面局部振动对下游流场造成一定扰动，但在传热方振动的壁面只在一定的相位区间才能增强换热。……