摘要
基于CFD共轭传热技术,分别针对恒温箱内部流场在无风扇自然对流以及有风扇强制对流下的两种不同情形进行数值仿真,研究外壁高度、外壁传热系数、加热管功率和翅片材料四个参数对恒温箱内部流场的影响,并针对温场均匀性进行参数优化分析。结果表明,恒温箱外壁高度越高,内部温差越大;选择密度与比热容的乘积较小的材料做翅片可使加热时间更短,同时温差更小;自然对流下,观察段40cm间的温度均匀性往往超过2℃,且稳定时间很短;引入风扇的强制对流后,温度场的均匀性得到了很好的改善,恒温箱内的温差明显变小,观察段40cm间的温度均匀性最优能控制在0.02℃以内。CFD共轭传热技术可对恒温箱流场进行有效分析,为恒温箱的研究与应用提供一定的借鉴意义。
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单位上海市计量测试技术研究院