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本文主要研究来流角度(α)和倒角曲率比(r/R)对钝体绕流流场及传热性能的影响。入射角α=0°,3°,5°,7°,10°,15°,20°,30°,37°,45°,倒角曲率比r/R=0(方柱),0.1,0.25,0.5,0.75,1.0(圆柱),其中r是倒角半径,R是圆柱体半径。对于所有流场特征和传热方面的计算,均基于雷诺数为Re=150,普朗特数为Pr=0.7的情况下。 本文通过CFD模拟的方式,采用有限体积法,着重研究来流角度及倒角曲率比对流场结构及传热性能的影响。主要包括时均阻力及脉动阻力、升力系数(CD, CDf和CLf),无量纲涡脱落频率(St)和无量纲传热系数(Nu)等。根据钝体周围不同流动结构,我们得到了四种不同的流态。并通过钝体表面的平均压力系数(CP),脉动压力系数(CPf),尾涡结构(w/D和Lf/D),努赛尔数(Nu)和壁面剪切力(τW)分布图对每种流态进行详细地分析。结果显示,倒角能够有效地减小流动阻力,当来流角度为5°,倒角曲率比为0.75时,时均阻力最小,其减阻率高达35%。同时由于来流角度的增加,钝体表面的传热效果也会有所增加。总体来看,倒角有利于阻力减小,而增加来流角度有利于钝体散热。故均衡两方面指标,第四流态为最佳区域,其阻力较小,散热较好。