臺灣博碩士論文加值系統

本文主要以雷射都卜勒測速儀定量量測重型動力柴油引擎活塞內散熱盲管之熱流場，首度從流場量測來解釋相對應之熱傳增益分佈，並闡明相關之物理機制，進而提供船舶引擎設計參考與相關數值計算比較驗證用。實驗模型乃以凸字型半封閉凹槽模擬實際船舶引擎活塞內之散熱盲管與主氣室，其中散熱盲管內設交錯式肋條，肋條截面呈正方形，肋條高度與通道水力直徑比為0.1，肋條間距與肋條高度比為10。工作流體為空氣，實驗雷諾數皆固定在5100，往復數（Pu= 0.113），加熱功率為盲管頂端最靠近燃燒室之壁面中心溫度達70℃。進行靜止與往復下相位t/T=0、1/4、2/4及3/4週期時之流場量測實驗。實驗結果經整理分析後發現可以利用局部雷諾數定義出盲管內三個特徵熱流區：紊流區(Rel >300)、過渡流區(300> Rel >100)及層流區(100>Rel )，並以速度向量場、壁面速度分佈和紊流動能彼此的關係說明Nu變化情形。整體而言，往復下紊流動能與速度的增加使得Nu/Nu0整體提高約65%，在盲管頂部有140%。

目錄
摘要 I
誌謝 II
目錄 IV
圖目錄 VII
表目錄 X
第一章 前言 1
1-1 研究背景 1
1-2 文獻回顧 2
1-2-1 熱傳實驗文獻 2
1-2-2 流場實驗文獻 5
1-3 研究動機 7
1-4 研究目的 7
第二章 無因次參數之推導 9
第三章 實驗系統及方法 16
3-1 熱傳實驗設備與方法 16
3-1-1 氣源供應器 16
3-1-2 往復機組 17
3-1-3 直流電源供應器 17
3-1-4 測試模型 18
3-1-5 溫度檢測器 19
3-1-6 數據處理器 20
3-1-7 氣體混合槽 20
3-1-8 浮子式流量計 20
3-2 流場實驗設備與方法 21
3-2-1 雷射都卜勒測速儀之簡介 21
3-2-2 雷射都卜勒測速儀之作用原理 21
3-2-3 實驗儀器及週遭相關設備 23
3-2-4 實驗方法 26
3-3 實驗參數範圍 27
3-3-1 熱傳實驗參數範圍 27
3-3-2 流場實驗參數範圍 28
3-4 實驗誤差 29
3-4-1 熱傳實驗誤差 29
3-4-2 流場實驗誤差 30
第四章 結果與討論 32
4-1 熱傳實驗結果 32
4-2 流場實驗之結果與討論 33
4-2-1 靜止狀態之流場 34
4-2-2 往復狀態之流場 39
第五章 結論與建議 43
5-1 結論 43
5-2 建議 45

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