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有关再生冷却的简单计算软件开源以及计算过程
中文摘要
本文章以较简单的基础公式，介绍以这些公式开发的计算软件。只展示大概流程，并且计算相对简单，不会特别准确，有一定的误差。本文章主要介绍顺序对流换热基础公式介绍，热流密度公式介绍，冷却剂传热介绍。相变温度计算器的使用方法。热流密度以及温升的计算器使用方法。普通铣槽冷却通道计算器基础公式以及光滑环形冷却通道计算器基础公式。相对应的特征长度计算。整体设计过程以及其他注意事项，按照此顺序来进行编写。
Abstract
This article uses relatively simple basic formulas to introduce the calculation software developed with these formulas. It only shows the general process, and the calculation is relatively simple, not particularly accurate, and has a certain error. This article mainly introduces the basic formulas of sequential convection heat transfer, heat flux formulas, and coolant heat transfer. How to use the phase change temperature calculator. How to use the heat flux and temperature rise calculator. The basic formulas of the ordinary milling slot cooling channel calculator and the basic formulas of the smooth annular cooling channel calculator. The corresponding characteristic length calculation. The overall design process and other precautions are written in this order.
关键词
再生冷却铣槽冷却通道光滑环形冷却通道相变温度计算
Regenerative coolingMilling cooling channelSmooth annular cooling channelPhase transition temperature calculation
一前言;
随着越来越多的c
其主要计算公式为巴兹公式，用于计算对流换热系数。
通过以上参数，我们就可以计算得到对流换热系数，但是在此之前我们需要计算最后一个系数，也就是修正系数。
其计算公式为上图
但是我们通常可以查询下面这个图表来得到修正系数
燃气与内壁面的对流换热密度
qk=hg*(Tst-Twg )
根据上面的顺序，我们就计算出来了对流换热的热流密度
那么实际当中热流密度还需要考虑计算辐射热流密度。由于辐射热流密度，主要是查询图表，等等进行计算不方便进行程序化，所以在此仅仅展示对流换热热流密度的计算。
此时总热量=热流密度×面积
当然，我们通常是给定冷却剂的质量流量来得到温度升高。我们只需要对上面这个公式进行变换就可以了。
2.2
接下来我们使用软件来进行计算演示
注意以上众多参数均可以在RPA热力学计算软件结果当中得到
![XH]SK(U}56%`U@SOLKNA{PS.jpg](https://img.kechuang.org:81/r/358657?c=resource)
2.3
但是我们要注意冷却剂的温度升高，加上本地温度，一定不能超过冷却剂的沸点。
我们假如说以乙醇举例，乙醇在常压下的沸点只有78摄氏度。显然我们所能允许的温度升高只有四十多K但是在实际情况当中乙醇压力增高时，他的沸点是会变化的。也就是它从液体变成气体的这个相变温度会升高。此时我们可以用以下软件来计算得到他的相变温度。
我们从计算结果得知我们这个160K的温升是在范围之内
比如说我们当地乙醇的温度是300k那么我们加上这160K的温度是460K显然是低于530K的，所以它在此温度下并不会沸腾。
三部分基础公式介绍以及内壁面与外壁面温度计算
3.1
普通有肋计算
相信有流体力学相关基础的朋友应该知道在雷诺数当中计算中，关于这个特征长度应该是很常见的。那么这个计算也是要涉及冷却剂的雷诺数计算，所以说也会涉及到关于特征长度的计算。
那么怎么去计算这个特征长度可以用下面的软件来进行计算
3.2
首先是铣槽式冷却通道的特征长度计算
还有这一种的冷却通道，我们可以用下面计算器进行计算
另外就是关于肋对于传热的增强这个系数称为肋系数，可以用下面计算起来得到。
接下来我们只需要对上面不同的情况，分别使用下面两个计算器来进行计算就可以了
并且气体壁面温度还有液体壁面温度不超过一开始给定的温度。
实际当中我们常常可以计算得到难以冷却。那么我们可以通过一些方法来降低热流密度，从而来更好的方便冷却。
至于降低热流密度的计算可以用以下软件来得到
我们通过输入以上参数就可以得到降低后的热流密度。以及其他参数从而大概来估计降低之后能否保证冷却。
以上就是对于再生冷却计算器的大概使用案例讲解，具体请参照教材来进行学习。后面将会持续更新计算更加详细的计算软件。
由于本人水平有限，所以文章或者计算器会有问题还请各位大佬多多指教
[修改于 1个月18天前 - 2024/10/04 13:05:46]
