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摘要
采用有限体积法,对多尺度分形柱群结构的流动换热进行了二维瞬态数值模拟。本文针对呈Sierpinski地毯配置,详细研究了多尺度分形柱群结构和均匀圆柱群内的流动换热,并做了比较分析,研究表明:在分形结构中,流体流动流线呈现弯曲和自相似的特征。分形圆柱群与方柱群的系统努谢尔数随雷诺数的变化趋势基本类似,但是分形圆柱群换热性能较好。同时将分形柱群系统努谢尔数拟合为雷诺数的幂函数,结果显示,随着分形柱群级数增加,雷诺数的指数逐渐增大。四级分形柱群的努谢尔数与雷诺数近似成线性关系。本文的研究可帮助进一步了解多尺度中换热的机理。
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