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本文针对摇摆运动条件下竖直窄矩形通道内强迫循环低流速单相流动传热特性和温度波动特性进行实验研究。本文以固定于摇摆实验台的热工实验回路为实验对象,采用去离子水为流动工质,实验段采用窄矩形通道,截面尺寸为40×2mm2。实验研究结果表明:摇摆运动下低驱动压头单相强迫循环系统流量、出口水温和外壁面温度周期性波动。相对流量波动幅度随时均雷诺数的增加迅速减小,但是摇摆运动下出口水温和外壁温波动幅度随时均雷诺数的增加存在先减小,然后增加,最后再减小的趋势。在层流区域,摇摆参数和Pr数都对流量波动幅度和温度波动幅度有较大影响,流量波动幅度随摇摆振幅和摇摆频率的增加而增大,随Pr数的减小而增加。从而增加出口水温和外壁温波动幅度,但是在过渡区和紊流区,摇摆振幅、摇摆频率和Pr数对出口水温波动幅度没有明显的影响规律。摇摆运动影响温度波动特性的机理解释是:温度波动随时均雷诺数的变化受到流量波动和传热系数两个因素的共同影响。在层流区域,由于传热系数变化较小,温度波动主要受到流量波动单一因素的影响。在过渡区域,由于流量波动会使波峰位置的流体进入转捩区,强化换热,传热系数增加,从而会使温度波动增加,因此温度波动随时均雷诺数的变化主要取决于两个因素中的主要因素的影响。在紊流区域,由于流量波动已经.很小,所以温度波动也不明显。针对竖直窄矩形通道内的时均流动传热特性实验研究发现:在低雷诺数的层流区域,摇摆作用将抑制换热,随着时均雷诺数的增加,抑制作用逐渐减弱。摇摆周期越短,摇摆振幅越大,则抑制作用越明显。而在中间过渡区域,摇摆作用将强化换热,随着时均雷诺数的增加,换热强化效果先增加,达到最大值后再减小。增加摇摆振幅或减小摇摆周期能增强换热。在高雷诺数的紊流区,由于流量波动幅度较小,摇摆运动下的时均传热系数与稳态情况下的时均传热系数一致。根据摇摆参数和Pr数对流量波动和瞬时Nu数波动影响规律的相似性,拟合得到摇摆运动下横截面尺寸为40×2mm2的竖直窄矩形通道内低驱动压头强迫循环瞬时Nu数计算关系式。Nu数关系式计算值与实验值之间的误差小于±25%,说明该拟合关系式能准确地反映摇摆运动条件下的瞬变流动传热特性。