活塞往复运动下纳米流体的流动传热

摘要

内燃机工作过程中,燃烧产生的热能一部分传给燃烧室部件,传给燃烧室部件中的热能有一半以上传给活塞,由于内燃机热负荷不断提高,必须要对活塞进行有效冷却.当活塞功率密度超过0.3kW/cm2时,必须采用冷却油腔进行冷却.为揭示纳米流体在冷却油腔内的流动和传热特性,本文对不同种类纳米流体的物性及其在随活塞同步振动状态下直圆管中的传热特性进行了实验研究.研究发现:冲液率、振动频率、纳米材料的形状均影响活塞冷却效率;在实验范围内,最佳冷却冲液率为53.4％;随着振动频率的增加,换热效率增加;棒状纳米颗粒的换热效果在实验范围内要好于球状纳米颗粒.