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在选择材料时,假设我们使用导热系数为k = 50 W/m·K的钢材(HRC 60硬度)来制造具有2 mm深度和5 mm宽度的单个凹槽,切削速度为V = 300 m/min,工作流体的温度为T_in = 150°C,粘度为μ = 0.02 Pa·s,现在的问题是,如何优化凹槽的尺寸和形状,以最大程度地提高层流流动条件下的热转移效率?

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板片的厚度是与换热器的承压能力有关的,板片加厚,能提高换热器的承压能力,但不能盲目增厚,反而会带来不利效果。所以,在能满足换热器承压能力的前提下,应尽量选用厚度较小的板片。
凹槽的形状也会影响热转移效率。常见的形状包括V形、U形、方形等。不同形状的凹槽可以导致不同的流动和湍流特性,从而影响热转移。
增加凹槽的长度或宽度可以增加传热面积,从而增加热量传输率。
在选择导热系数为50W/m·K的HRC 60硬度钢材时,通过精密数控机床进行加工,确保对具有2mm深度和5m长度的槽进行高精度的铣削和切削,以提高导热性能和零件的整体强度。
HRC 60硬度的钢材保证了零件的强度和耐磨性,对于承受一定载荷或与其他零件配合使用的部件是合适的选择。

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