《表1 不同风速下的管内壁温降模拟结果与实验结果对比》

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《机动管线输送舰用燃料油流动传热数值模拟研究》

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将本文模拟结果与刘青峰实验结果进行对比如表1所示。在无风条件下（0℃），管内温降主要受到管外环境温度影响，在4种（0，-5，-10，-15℃）不同的环境温度下，Fluent计算的管内壁处温度分布与实验值吻合较好；而在环境温度同为0℃时，风速2 m/s时的模拟结果与实验结果有较小幅度的波动，计算整体的温降相对误差为1.2%，而随着风速的增大，模拟结果与实验结果的误差逐步增大，在最大风速6 m/s时，误差高达25.2%，管线进出口温降模拟结果比实验结果大了1.6℃。在有风条件下，管内壁温度变化模拟结果均大于实验结果，主要是因为模拟条件是充分发展的稳定单相流动且管外风速是稳定不间断对管线进行对流换热，而在实际管线输送过程中，风速不会稳定在一个固定值且风速不可能不间断的一直刮，所以风速对于实际管线输送的整体换热强度是要小于模拟值的，导致了管内壁温度变化的实验值低于模拟值。在风速增大时，管内温降误差值变大的原因是由于模拟计算时，增大风速对管线换热强度稳定增大，而实际管线输送时风速越大在刮风间断时间内相对于模拟计算损失的热量越少，所以风速增大时，管内壁温度变化的模拟结果与实验结果误差变大。