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作者：林大森;李海旺;朱剑琴;程泽源;魏颍川;胡希卓;
单位：北京航空航天大学能源与动力工程学院;天目山实验室;中国民航大学航空工程学院;
摘要：针对超临界加热管内碳氢燃料径向热物性分布及其与管内对流换热之间的耦合机制，建立了二维冷却通道模型，开展了燃料入口温度为300～400 K和热流密度为0.60～0.75 MW/m2工况下碳氢燃料流动换热数值模拟。研究结果表明：加热管内不同换热现象与截面流体热物性径向分布密切相关。流体径向热物性非均匀系数峰值出现在入口换热恶化区；而换热强化现象主要源自于混合物定压比热和导热系数径向分布均匀化，增加燃料吸热的同时又加速了径向的热量传递。当截面流体导热系数径向非均匀系数为0，即导热系数径向变化梯度的方向发生改变时，沿径向的热量传递减小，壁面温度开始升高；同时，当定压比热径向非均匀系数为0时壁面温度增速变缓。燃料入口温度和壁面热流密度分别对低温主流区和高温近壁面区混合物的热物性产生显著影响；增加燃料入口温度和热流密度均能够缩短换热强化作用范围，加大管内轴向流动对换热的影响范围。
关键词：超临界;;碳氢燃料;;热物性;;非均匀系数;;流动换热
基金资助：国家自然科学基金（52122604;52306064;52106121）~~
