内容简介
本书是作者多年从事流体机械及工程相关研究工作的总结。本书以微通道模型为研究对象，建立微通道内热磁流体动力学模型，对磁场位置强度、磁性纳米颗粒体积分数、磁场排布方式等因素对微通道内对流换热特性的影响展开研究。全书共6章，系统介绍了磁纳米流体研究现状、热磁流体动力学控制方程及计算方法、模型验证及热效率分析、磁场条件下磁纳米流体传热特性分析、不同磁场排布情况流热特性探究等内容。本书可供从事流体机械及工程等专业研究的技术人员和高等院校相关专业的师生阅读参考。
目录
第1章 绪论
1.1 研究背景及意义
1.2 纳米流体的研究现状
1.2.1 主要性能参数
1.2.2 增强机制
1.3 磁纳米流体的研究现状
1.3.1 概述
1.3.2 无磁场条件下磁纳米流体的研究现状
1.3.3 磁场条件下磁纳米流体的研究现状
1.4 主要研究内容
第2章 磁纳米流体动力学控制方程及数值计算
2.1 几何模型
2.2 数学模型
2.2.1 磁纳米颗粒的主要作用力
2.2.2 磁纳米流体基本物理参数
2.2.3 控制方程
2.3 数值计算
2.3.1 数值计算模型
2.3.2 边界条件及物理场设置
2.3.3 数值计算流程
2.4 本章小结
第3章 模型验证及热效率分析
3.1 网格划分及无关性验证
3.1.1 网格划分
3.1.2 网格无关性检验
3.2 物理性质及无量纲评价指标验证
3.2.1 物理性质
3.2.2 无量纲评价指标
3.3 试验验证
3.3.1 动力黏度试验验i
3.3.2 导热系数稳态及瞬态验
3.4 热效率分析
3.4.1 评价指标
3.4.2 流动与传热能力分析
3.4.3 流动传热特性综合分析
3.4.4 无量纲参数分析
3.5 本章小结
第4章 磁场条件下磁纳米流体传热特性分析
4.1 磁场条件下微通道内磁纳米流体传热特性的影响因素
4.1.1 磁场位置的影响
4.1.2 磁场强度的影响
4.1.3 磁纳米流体体积分数的影响
4.1.4 热通量分析
4.2 磁场区域磁纳米流体的瞬态强化传热特性分析
4.2.1 区域动态平衡分析
4.2.2 磁场区域垂直换热分析
4.3 本章小结
第5章 不同磁场布置下微通道内磁纳米流体的流动传热特性探究
5.1 单侧磁场布置下磁纳米流体的流动传热特性分析
5.1.1 单侧上磁场布置
5.1.2 单侧下磁场布置
5.1.3 换热特性分析
5.2 对置磁场布置下磁纳米流体的流动传热特性分析
5.2.1 同极对置磁场布置
5.2.2 异极对置磁场布置
5.2.3 传热特性分析
5.3 交错磁场布置下磁纳米流体的流动传热特性分析
5.3.1 同极交错磁场布置
5.3.2 异极交错磁场布置
5.4 不同磁场布置方式的综合热效率分析
5.4.1 努塞尔数对比分析
5.4.2 传热系数对比分析
5.4.3 压降对比分析
5.5 本章小结
第6章 结论与展望
6.1 结论
6.2 展望
参考文献
