紧凑式高功率密度空冷换热装置
CASE 03

流体机械 · 样机验证

紧凑式高功率密度空冷换热装置

针对低Pr气体换热数据稀缺问题,完成关联式修正、多尺度结构设计、3D打印样件和性能验证。

理论修正多尺度仿真增材制造性能测试

PROJECT CHALLENGE

项目挑战

氦氙混合气Pr约0.21,传统关联式适用性有限;同时装置受到功率密度、热侧阻力和冷侧阻力等多重约束。

DESIGN & DELIVERY EVIDENCE

设计、制造与现场证据

本页仅展示经公开确认的项目资料;涉及客户、参数、尺寸和内部结构的信息采用摘要、裁切或模糊处理。

轻量化翅片结构
01

轻量化翅片结构

树状支撑环翅与基管的三维结构设计。

多尺度流动仿真
02

多尺度流动仿真

提取阻力与换热特性,验证密集翅片流动组织。

样机装配
03

样机装配

空冷换热装置样机及试验回路装配状态。

3D 打印翅片
04

3D 打印翅片

增材制造树状支撑与功能翅片实物。

OUR SCOPE

沣飞承担范围

  1. 01

    低Pr换热关联式修正

  2. 02

    翅片及流道多尺度仿真

  3. 03

    树状支撑与轻量化设计

  4. 04

    3D打印样件制造

  5. 05

    换热与阻力性能试验

TECHNICAL ROUTE

技术路线

01

机理分析

识别低Pr工况与传统换热模型之间的偏差。

02

模型修正

通过工程修正建立适用于目标工况的计算方法。

03

结构优化

协同优化翅片、流道、支撑和可制造性。

04

样机测试

制造样件并验证传热性能、阻力与功率密度。

KEY RESULTS

关键结果

0.21目标Pr数
2.5kW/kg功率密度目标
2221.2kWt设计热负荷

DELIVERY EVIDENCE

交付与验证证据

  • 关联式修正和计算依据
  • 翅片结构、流场与温度场结果
  • 3D打印样件及装配照片