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机械制造及其自动化
Mechanical Manufacturing and Its Automation

40mm、80.5mm、103mm的截面进行测量。

图 3-24 动盘冷却风散热区域几何模型

3.定盘冷却风换热系数的弯曲修正

定盘冷却风管道呈波浪形，能够增强换热效果，由于不是真正意义的弯曲管
道，并不能进行修正。为了获得其弯曲修正系数，使用流体力学软件对其换热过

程进行计算，并与同样条件下的直管管道换热系数进行对比。
换热系数计算公式为：

⋅ ⋅
Q m C ( −TT )
h c = A (T −T ) =  P T o +T （3-27）
i

A
a
w
 T w − o 2 i  
其中，Q为单位时间内的换热量；m为质量流量；T 为壁面平均温度；T 为出
0
w
口平均温度；T为进口平均温度。
i
（二）定盘有限元模型及边界条件
1.网格划分
为了反映细节或者形状突变处的应力分布和变形，在变形计算时，建模过程
要包含这些几何细节，相应的温度场计算模型也要包含这些几何细节，但细节过

多增加建模难度和工作量，划分网格时容易导致网格质量下降，造成计算过程不
收敛，两者需要做一个平衡。为了不影响形状突变处的应力计算结果，保留倒角

或者圆角这些细节，忽略大平面上的小浅槽，为避免划分网格对细节的破坏，倒
角或圆角几何特征位置的网格分为4层，间隙处网格至少2层，对圆柱面网格进行

细化，保证圆柱面形状不被破坏。网格划分结果如图3-25所示。

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