水异丁烷换热器的设计外文翻译英汉互译中英对照.doc

本科毕业设计（论文）外文翻译译文 题 目： 水-异丁烷换热器设计 专业班级： 装备0902 进料温度和质量流量的变化对单程横向流动换热器的阶跃响应 作者：Karthik Silaipillayarputhur PT印尼科赛Tbk城市，印度尼西亚16810 Stephen A.同上 田纳西科技大学 传热热阻是根据间壁另一边的对流传热环境来定义的，也就是 每个参考文献[5]中的扰流都可以用定义在任何时间t质量流量的比率都是初始时间的水平，也就是 当充分发展到湍流流动状态时，传热系数与质量流量成正比。因此，在任何时间t的系数被定义为[5] 图.1 横流换热器的有限差分表格 和 其中的常数β被认为是0.8，这是典型的湍流流动。应用上述假设，被保护的两种流体热量和固体间壁可表示如下[5]： 在方程（6）-（8）中，Va和Vb的值表示两种流体的电容比率；完整的详细信息请参考文献[8]。设θ表示在任意时刻和位置流体或换热间壁的温度。在这种情况下，无量纲温度是这样定义的[2] 无量纲时间定义为[2] τ表示在很短的时间内。传热单元的初始值可表示为 任意时刻t的传质单元数可表示为[2] 整理上述方程，结果得 根据参考文献[5]，在进口流体质量流量发生变化后，换热器的无量纲长度量为： 给出了 同理 在时间t-0时，假设换热器处于稳定状态，因此就得出无量纲温度为 起初，两种流体都有一个稳定的质量流量，因此，在时间t趋于0时 假设的时间函数是一种质流流量的扰动进口流体，那么在任何t0的时刻，流体的阶跃变化速率为 具有扰动作用的两种不同的一般性流体，如果是扰动进口流体a的进口温度，那么在任何t0的时刻，流体的阶跃变化温度为 换热器的进口流体b的温度是已知恒定的，那么在任何t0的时刻  在推导公式（21）、（22）的情况下，流体b经过改变进口温度而流体a的进口温度是恒定不变是简单情况下。通过边界初始条件和公式（18）到（22）可得出时间趋于无穷大时的换热器性能。 方程（6）到（8）可用一个暗含的有限中心差分法求解。时间的瞬态分析取时间间隔为0.05，面积的瞬态稳定性分析取网格间距为100*100.根据参考文献[8]，在这种情况下该模型具有参考网格独立性。网格的拆分计对计算温度是没有明显差异的。同样的，进一步降低时间长度尺寸对温度的计算也是没影响的，即使在时间趋于0时。这种暗含有限差分法的一个很大优势就是它在任何时间内都是稳定均匀的。 稳态性能模型 稳态性能模型的一个目的就是为了验证在时间趋于无穷大时的瞬态性能模型。稳态性能模型的另一个目的就是提供一个输入，使得在某种考虑的情况下，换热器的进口质量流量发生变化，而进口温度保持不变。根据参考文献[8]，如果流体a在发生质量流量改变后的最小容积率，稳态温度和换热间壁在连续的网格位置应用有限差分方程；参考图1： 某种情况下 图2.当流体a的进口流体温度发生阶跃变化时，流体a和流体b的出口平均温度 同样，假设流体a在流动速率发生扰动后的最大体积流量，两种流体的稳态温度在连续的网格位置就可表示为[8]： 在这种情况下，间壁的稳态温度在网格位置就可以再次用公式（25）表示出来。公式（23）到（28） 图3 流体a的进口温度阶跃改变加上流量的阶跃改变下的平均出口温度 结论 根据部分描述瞬态性能模型和稳态性能模型的概念和公式，研究和验证瞬态有限差分的显性单程换热器。通过特征值的范围，比较从瞬态性能模型得到的稳态结果和从时间趋于无穷大时的稳态性能模型得出的结果，来研究换热器的瞬态性能。观察出的各种突出情况将在下面进行讨论。 图2描述了瞬态性能模型的平均出口温度，它是由进口温度发生阶跃改变时的无量纲时间在传热单元数（NTU）的不同整体。在这种情况下，假设两种流体都处于稳态质量流量。将瞬态性能模型得出的结果与文献[1]分析出来的结果相比较。在文献[1]中的流体温度，通过有限差分模型呈现的分离点和温度显示成实线。图2显示，从目前的有限差分法得出的结果与分析文献[1]的途径得出的结果是非常相同的，因此，更验证了瞬态有限瞬态性能模型。 图3和图4描绘了从瞬态性能模型计算出的出口平均流体温度的无量纲时间，由于流体a进口温度的阶跃改变加上流动速率的阶跃改变。这些案例所涉及的情况下，在改变流体进口条件以前。在每个实例中，流体a显示瞬态反应都需要一个时间差，这时出口流体的温度的改变还没有初步显现。滞后时间的变短就会导致阶跃变化的流量比增大。根据图3，流体a的温度反应本质上是瞬时的。相反，流体b的温度响应总是瞬时。这是因为出口温度的阶梯式流体表现出明显的变化，它是流体