亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Optimization of Triply Periodic Minimal Surface Heat Exchanger to Achieve Compactness, High Efficiency, and Low-Pressure Drop

压力降 热交换器 材料科学 传热 传热系数 机械工程 散热片 机械 热的 体积流量 复合材料 热力学 工程类 物理
作者
Jian Liu,David Cheng,Khin Oo,Pan Wang,Ty-Liyiah McCrimmon,Shuang Bai
出处
期刊:Energies [MDPI AG]
卷期号:17 (20): 5141-5141 被引量:9
标识
DOI:10.3390/en17205141
摘要

With advancements in additive manufacturing (AM) techniques, high-quality triply periodic minimal surface (TPMS) structures can now be produced. TPMS walled heat exchangers (HX) hold significant potential for industrial applications and are receiving increasing attention. This paper explores the impact of various TPMS design variables on flow and thermal performance to optimize TPMS heat exchangers for compactness, high efficiency, and low pressure drop. The design variables examined include the type of TPMS lattice, unit cell size, wall thickness, aspect ratio, TPMS orientation, and equivalent thickness. The study reveals that the flow and heat transfer performance of TPMS structures are significantly affected by these design variables. For the Gyroid, Diamond, and SplitP lattices, performance is nearly identical when the surface-to-volume ratio is kept constant. The average velocity of the fluid in the TPMS HX should be 0.3 m/s. The corresponding Re is between 300~800. Thin wall thickness, small equivalent thickness, and flat lattice configurations can significantly reduce pressure drop while maintaining the overall heat transfer coefficient. Additionally, the angle between the flow direction and TPMS orientation can increase pressure drop. Three aluminum heat exchangers were successfully printed using an AM machine, and testing results are comparable with theoretical prediction.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
12秒前
休斯顿完成签到,获得积分10
22秒前
桥西小河完成签到 ,获得积分10
26秒前
36秒前
46秒前
ys完成签到 ,获得积分10
51秒前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
DiJia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
过氧化氢发布了新的文献求助30
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助hbt采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
过氧化氢完成签到,获得积分10
2分钟前
chem-w发布了新的文献求助10
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
chem-w完成签到,获得积分10
2分钟前
Perry完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
2分钟前
疯狂的寻琴完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
阿拉哈哈笑完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
毛毛完成签到,获得积分10
3分钟前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
圆圆完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1200
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5509696
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4604500
关于积分的说明 14489844
捐赠科研通 4539312
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2487475
邀请新用户注册赠送积分活动 1469865
关于科研通互助平台的介绍 1442088