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Shape Optimization of Inclined Ribs as Heat Transfer Augmentation Device

Journal of Thermal Science 2006年第4期15卷 364-370页

作者： Kwang-YongKim Hong-MinKim Mechanical Engineering Department Inha UniversityIncheon402-751

This work presents numerical optimization techniques for the design of a rectangular channel with inclined ribs to enhance turbulent heat transfer. The response surface method with Reynolds-averaged Navier-Stokes analysis is used for optimization. Shear stress transport turbulence model is used as a turbulence closure. Computational results for local heat transfer rate show a reasonable agreement with the experimental data. Width-to-fib height ratio and attack angle of the rib arc chosen as design variables. The objective function is defined as a linear combination of heat-transfer and friction-loss related terms with the weighting factor. Full-factorial experimental design method is used to determine the data points. Optimum shapes of the channel have been obtained in a range of the weighting factor.

关键词： numerical optimization rans analysis square ribs heat transfer response surface method

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