[發(fā)明專利]一種新型的金屬反射型保溫層傳熱計(jì)算方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711292895.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107862164A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顏達(dá)鵬;羅英;余志偉;周高斌;謝國(guó)福;李燕;王留兵;楊敏;邱陽(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙)51220
• 代理人: 唐邦英

1.一種新型的金屬反射型保溫層傳熱計(jì)算方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)、將幾何模型轉(zhuǎn)換成計(jì)算所需關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的參數(shù)矩陣及邊界數(shù)量；

2)、將參數(shù)矩陣分別輸入熱傳導(dǎo)判斷與修正模塊、熱對(duì)流判斷與修正模塊和熱輻射判斷與修正模塊，通過(guò)熱傳導(dǎo)判斷與修正模塊、熱對(duì)流判斷與修正模塊和熱輻射判斷與修正模塊獲得當(dāng)前溫度分布下，各層金屬反射箔的熱傳導(dǎo)熱流量、熱對(duì)流熱流量及熱輻射熱流量；

3)、將熱傳導(dǎo)熱流量、熱對(duì)流熱流量及熱輻射熱流量輸入計(jì)算處理與判斷模塊，通過(guò)計(jì)算處理與判斷模塊進(jìn)行迭代計(jì)算直至收斂。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型的金屬反射型保溫層傳熱計(jì)算方法，其特征在于，還包括步驟：將工況條件通過(guò)邊界條件輸入模塊轉(zhuǎn)換成邊界條件方程組。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型的金屬反射型保溫層傳熱計(jì)算方法，其特征在于，在熱傳導(dǎo)判斷與修正模塊內(nèi)計(jì)算熱傳導(dǎo)熱流量的公式為：

其中，Q_ck：通過(guò)第k層金屬反射箔的熱傳導(dǎo)熱流量

λ_k：空氣熱導(dǎo)率，

T_k+1/2、T_k-1/2：第k層金屬反射箔與第k+1層金屬反射箔及第k-1層金屬反射箔之間的中心溫度，

d_k：第k-1層金屬反射箔到第k+1層金屬反射箔距離的一半，

A_pk：第k層金屬反射箔在熱傳導(dǎo)熱流方向上的投影面積。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型的金屬反射型保溫層傳熱計(jì)算方法，其特征在于，在熱對(duì)流判斷與修正模塊內(nèi)計(jì)算熱對(duì)流熱流量的公式為：

其中，第k層與第k-1層之間的空氣通過(guò)對(duì)流向第k層金屬反射箔傳輸?shù)臒崃髁浚?/p>

N_v,k,k-1,i：第k層與第k-1層金屬反射箔之間分割出的第i種具有相同結(jié)構(gòu)的對(duì)流換熱腔的數(shù)量，下標(biāo)中k和k-1的順序不影響該值；

第i種對(duì)流換熱腔向第k層金屬反射箔傳輸?shù)臒釋?duì)流熱流量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型的金屬反射型保溫層傳熱計(jì)算方法，其特征在于，在輻射判斷與修正模塊內(nèi)計(jì)算熱輻射熱流量的公式為：

其中，Q_rk：通過(guò)第k層金屬反射箔的熱輻射熱流量

第k層金屬反射箔下表面發(fā)射的輻射熱流量；

第k層金屬反射箔下表面接收的輻射熱流量；

第k層金屬反射箔上表面發(fā)射的輻射熱流量；

第k層金屬反射箔上表面接收的輻射熱流量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型的金屬反射型保溫層傳熱計(jì)算方法，其特征在于，所述參數(shù)矩陣如下：

參數(shù)矩陣中包括但不限于：

Φ：角系數(shù)矩陣

d：層間距

n：層數(shù)

τ：偏離度

ω：對(duì)流換熱腔結(jié)構(gòu)參數(shù)矩陣。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型的金屬反射型保溫層傳熱計(jì)算方法，其特征在于，針對(duì)常見(jiàn)的金屬反射型保溫層結(jié)構(gòu)建立計(jì)算模塊數(shù)據(jù)庫(kù)。