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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:姚程慶
研究生(外文):YAO,CHENG-QING
論文名稱:水平通道中不連續熱源之暫態熱傳研究
指導教授:顏政雄周復初周復初引用關係
指導教授(外文):YAN,ZHENG-XIONGZHOU,FU-CHU
學位類別:碩士
校院名稱:淡江大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1991
畢業學年度:79
語文別:中文
論文頁數:76
中文關鍵詞:水平通道不連續熱源暫態熱傳有限差分法培克數局部紐色數定熱通量
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本文目的在以有限差分法,研究具不連續熱源之水平通道中,熱進口區內大蒲朗特數
流體的層流暫態熱傳問題,此問題與電路板上電子零件冷卻卻有關。
水平通道分成兩種:第一種為平行板間之二維水平通道,四個大小相同之熱源鑲於底
板。第二種為具矩形剖面之三維水平通道,通道中之熱源大小亦相同,並以四列三行
共十二個的排列方式鑲於水平通道底板。以上兩種通道中之熱源皆與底板同高,即不
考慮熱源高度,而這些熱源皆具有單位時間之定熱通量。
在此藉數值方法,探討二維水平通道中,改變熱源間之間距(L /L = 0.25, 0.5, 1,
2 ) 對局部紐色數的影響,而對於三維水平通道中的熱源,將於不同的時間,比較在
每一列熱源中右排與中排之間熱源的平均紐色數,或列與列之間熱源之平均紐色數的
差異,並對熱源和流體之溫度隨時間變化情形加以探討。
結果顯示:在二維水平通道中,每一個熱源之局部紐色數在軸向的分佈有逐漸遞減的
趨勢,若與第一個熱源前緣的局部紐色數比較之下,L /L 較小時,則第二個熱源前
緣的局部紐色數減少很多 (其它的熱源情形亦相同) ,而隨著L /L 的增加,回復得
愈多,也就是愈接近上一個熱源的值,且不管L /L 的值如何改變,在任何時刻皆不
會影響到第一個熱源的局部紐色數,這表示可忽略第二個熱源熱傳效應的影響,但第
一個熱源對第二個熱源卻有決定性的影響。
而對於三維水平通道中的熱源,每列熱源之平均紐色數隨培克數的增加而增加,增加
率以第一列最大;第二、三、四列較小且相差不多。而培克數愈大,到達穩態的時間
愈短,其中又以第一列熱源最早到達穩態,第二列次之,其中在τ= 0.29的時候,第
一列熱源在任何培克數皆已到達穩態,若是在同一列熱源中,中間排熱源之平均紐色
數均較右排高,其中在第一列熱源中,於時間τ= 0.078 和τ= 0.29的時候,中間排
較右排熱源之平均紐色數分別平均高出約1.9%和2.5%;至於在第四列熱源中,則分別
平均高出1.1%和2.6%。

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