以超临界二氧化碳为研究对象，对其在水平管内与水成垂直交叉流动的换热特性进行了实验研究。实验结果表明，超临界二氧化碳在外部水垂直交叉流动冷却下的入口压力、质量流量、冷却水流量的变化都对换热性能产生一定的影响。并且比较了两种不同冷却方式，即在逆流和垂直交叉流形式下，Re和Pr数的变化规律；最后，利用实验数据对四个考虑不同影响因素的常用经验关联式进行了验证，指出了适合实验条件的关联式。

建立了脉管制冷机（PTR）的全场数值模型,并在二维可压缩SIMPLEC程序基础上分别开发了针对基本型（BPTR）、小孔型（OPTR）和双向进气型（DPTR）脉管制冷机的可压缩交变流动与换热的全场数值模拟程序。通过对脉管制冷机内的流场、温度场、压缩机内压力等重要参数的数值模拟研究以及对基本型、小孔型和双向进气型脉管制冷机数值模拟结果的对比,逐步地揭示了不同类型脉管制冷机的复杂流动与换热,并从传热学角度揭示了脉管制冷机的普遍制冷机理,为脉管制冷机的进一步数值模拟研究以及优化改造奠定了基础。

本文以卧式陈列柜为研究对象,在一些基本假设的基础上,建立了卧式陈列柜风幕及柜内空气流动和换热的二维数学模型;并运用SIMPLER算法编写程序进行了数值计算,计算过程中重点考虑了风幕送风速度和环境空气温度对风幕性能的影响.

通过搭建基于制冷循环的喷雾冷却实验台,实验研究了润滑油对喷雾冷却流动性能和换热性能的影响。冷却液中含油量的增加会使得冷却液流经喷嘴时的阻力增加,流量减小;随着含油量的增加,热源表面温度呈微小下降趋势,这一现象在热流密度越高时越明显,系统换热系数随含油量增加呈增大趋势,在含油量达到7.2%时,系统换热系数增加了3000W/m2K,表明润滑油的存在使得流动沸腾得到强化,有利于喷雾冷却换热能力的提高。

以立式多搁架陈列柜为研究对象，在一些基本假设的基础上，根据流体力学和计算传热学的基本方程，建立了立式多搁架陈列柜风幕及柜内空气流动和换热的二维数学模型，并运用SIMPPLER算法进行了数值计算，计算结果与实验结果基本符合，证明了模型的正确性。

本文以SolidWorks为开发平台，以Visual Basic为开发工具，利用面向对象和参数化设计的方法对SolidWorks API进行二次开发，同时结合Access数据库技术，创建一个功能比较齐全的管壳式换热器零部件参数化快速设计系统，程序中设置的可视化对话窗口，可以实现设计者对具体参数和结构的选择，体现设计者的设计构思。系统界面友好，运行迅速，可操作

以某重型燃气轮机的轮盘涡轮风扇入口至涡轮风扇出口部分为模型,采用混合长度模型,根据流固共轭计算对模型进行了流动和换热的数值模拟,结果表明,进出口的压差越大,冷却空气的质量流量越大;涡轮风扇入口到涡轮风扇出口压力和温度从管中心向边界层处递减,涡轮盘腔室顶部的压力和温度较大;盘面努塞尔数在射流区从中心向外缘逐渐降低,在腔室部分,随半径的增大逐渐升高。

涡轮叶片前缘由于受到燃气的冲击,其热负荷较高,因此前缘是涡轮叶片上最关键的传热区,在对涡轮进行传热设计和计算时必须对该区域予以考虑。将凹坑结构正对冲击孔布置于冲击靶面,将有可能增强冲击靶面的换热,进而提高前缘以至于整个涡轮叶片的冷却效果。文中首先对无凹坑结构和带凹坑结构的换热情况作了简单对比,给出凹坑结构对冲击靶面换热的影响。而后对于带凹坑结构,通过改变凹坑直径来研究其对换热造成的影响,发现凹坑结构具有增大冲击靶面换热的潜质,当凹坑直径增加时,换热会减弱。

为了去除工业外排烟气中的微细粉尘，同时回收余热。首次提出单独利用微型旋风分离器对含尘烟气进行换热除尘一体化的试验研究。通过研究旋风分离器的进气速度、排气管插入深度、压降、粉尘浓度、进气温度、冷却介质流量等关键因素，确定符合实际工况的最佳工艺参数。研究结果表明，随着进气速度的增加，除尘效率先增加后减少，在速度为32m3/h时达到最大。当排气管插入深度与入口高度之比在1.1左右时，除尘效率达到最大。换热效率均随着进气速度、进气温度、冷却介质流量的增加而逐渐降低。

为了明确混合工质摩尔配比对LNG绕管式换热器壳侧换热特性的影响，开展了乙烷/丙烷二元混合工质两相流体在壳侧的换热特性试验研究。其中，乙烷与丙烷摩尔配比分别为10：90、30：70与60：40，干度工况范围为0.2~1.0，质流密度为40~80kg/（m2·s），热流密度为6kW/m2。试验结果表明：对于乙烷/丙烷二元混合工质，当干度小于0.7时，换热系数随乙烷摩尔分数的增加而减小；在干度大于0.7时，换热系数随乙烷摩尔分数的增加而增大。