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作者：苏成杰;海笑;
单位：中煤科工集团沈阳研究院有限公司;煤矿灾害防控全国重点实验室;辽宁石油化工大学石油天然气工程学院;
摘要：为了阐明再生冷却通道的强化换热机理，对超临界甲烷在矩形变截面通道内的流动过程进行了数值模拟。对比了矩形渐缩/渐扩通道和等截面通道的热力学性能；探究质量流率、热流密度和通道倾斜角转变对再生冷却通道换热性能的影响；分析协同作用力在变截面通道内强化换热的机理。结果表明，相同受热截面下，渐扩通道换热性能提升28.4%,渐缩通道降低5.51%,而综合评价因子(PEC)分别为1.09和0.56,这是由于压降的变化引起的。外部条件改变对换热系数产生较大影响，但PEC系数总体趋势相差不大。渐扩通道换热性能提升的主要因素为场协同原理和浮升力作用，热加速效应影响较小。
关键词：再生冷却通道;;超临界甲烷;;场协同;;浮升力;;数值模拟
基金资助：辽宁省科技厅科技攻关专项(2023JH1/10400016)资助
