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作者：王翠华;王鑫皓;隋佳旭;张先珍;龚斌;
单位：沈阳化工大学机械与动力工程学院;
摘要：为深入研究外磁场对弯管内铁磁流体传热的影响规律，基于有限元法采用CFD模拟方法对不同曲率(K=0.014—0.02)弯管在不同雷诺数(Re=800—2 000)下施加不同磁感应强度(B=0—0.1 T)的外磁场时的强化传热特性进行研究，重点对比分析K=0.02时B=0—0.1 T外磁场作用下弯管内铁磁流体的涡流特点及传热特性。结果表明：低雷诺数时施加较大的外磁场后，离心力和磁场力的耦合作用使管中流体产生了复杂的旋流流动，Nu增大明显，在所研究的K和Re的范围内，与不加磁场时相比，对弯管施加B=0.1 T的磁场，其Nu最大增加了42.36%,且曲率越小，强化传热效果越明显。当Re较大时，对3种曲率的弯管施加B=0.1 T的磁场都会轻微抑制流体传热。综上考虑，雷诺数较低、曲率较小时，对弯管施加一定的外磁场可以显著强化其传热。
关键词：弯管;铁磁流体;磁场;强化传热;多场耦合
基金资助：辽宁省教育厅面上项目(LJKZ0447,LJKMZ20220775)
