《表2 不同功率下冷凝传热系数值》

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《重力热管内部相变传热过程的数值模拟》

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根据实验实测值[13]设定边界条件，如表2所示．假设充液率（即液体所占蒸发段的体积分数）为50%，冷凝段放热量根据冷却水得热量确定，计算公式如式（11）所示．设置蒸发段边界条件为恒热流密度，绝热段壁面边界条件设置为热流密度为0，冷凝段对流边界条件根据实验所测得自然流温度为296 K，传热系数根据冷却水段计算公式（12）获得．考虑两相接触面表面张力的影响，表面张力系数计算公式如式（4）所示．为了更好地捕捉气液分离界面，采用VOF模型进行计算，设置瞬态时间步长为0.000 5 s．将气态设置为主相，液态设为次相，液态水的密度采用多项式表示为温度的函数，其具体形式如式（7）所示．速度与压力耦合关系采用SIMPLE算法处理，能量与动量方程均采用二阶迎风格式，相体积分数采用几何重构法，压力插值采用PRESTO算法．设置连续性方程和动量方程残差收敛标准为10-4，能量方程的残差收敛标准为10-6．为探究不同充液率对重力热管传热的影响，分别对充液率为30%，50%，75%及100%进行计算，充液率通过在FLUENT中标记区域的方式设置气液相的体积分数获得．