Natural Convection Fin Performance Using Fractal-Like Geometries

发射率 努塞尔数 席尔宾斯基地毯 材料科学 分形 热导率 传热 传热系数 热力学 几何学 光学 物理 谢尔宾斯基三角 数学 复合材料 湍流 雷诺数 数学分析
作者
Daniel Dannelly,John Baker
出处
期刊:Journal of Thermophysics and Heat Transfer [American Institute of Aeronautics and Astronautics]
卷期号:26 (4): 657-664 被引量:14
标识
DOI:10.2514/1.t3906
摘要

Fractal geometries are shown to increase surface area significantly with patterns such as the Sierpinski carpet providing the potential for mass reduction. Two fractal geometries were used in this study, the modified Koch snowflakeandtheSierpinskicarpet.Thisstudyexamines finperformanceforthebaselinecases(atriangular finand a square fin) relative to the first three fractal iterations for both geometries. Constant heat rate conditions were applied to the base of the fins, and the temperature distribution across the fins was observed using an infrared camera. Fin effectiveness and fi ne f ficiency were calculated for each fin geometry to quantify the effects of using fractal geometries to improve fin performance. Based on the observed results, fractal geometries can be used to improve fin performance, particularly when the decrease in fin mass is a performance criteria. As fins are used for passive thermal management in many industrial and electronic devices, the use of fractal-like geometries has wide reaching potential. Nomenclature A = area, m 2 C = constant d = constant h = heat transfer coefficient, W=m 2 -K k = thermal conductivity, W=m-K m = mass, kg Nu = Nusselt number, hw=k n = iteration index Q = heat rate, W T = temperature, K t = fin thickness, m w = fin base length, m � = width/thickness ratio � T = average fin to ambient temperature difference, K � = fin effectiveness = emissivity � = fi ne fficiency

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
充电宝应助dzf采纳,获得10
刚刚
senli2018发布了新的文献求助10
3秒前
英姑应助zhoushishan采纳,获得30
3秒前
coco发布了新的文献求助10
4秒前
fan完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
Fandash完成签到,获得积分10
5秒前
巫衣絮发布了新的文献求助10
5秒前
酷炫远望发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
正人完成签到,获得积分10
7秒前
hsj完成签到,获得积分10
8秒前
Fandash发布了新的文献求助10
9秒前
正人发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
结实以珊发布了新的文献求助10
13秒前
嘻嘻哈哈应助努力科研采纳,获得10
15秒前
丘比特应助晚意采纳,获得10
16秒前
xin完成签到,获得积分10
17秒前
智挂东南枝完成签到,获得积分10
18秒前
慕青应助正人采纳,获得10
18秒前
18秒前
20秒前
20秒前
21秒前
干净的琦应助饱满又夏采纳,获得30
22秒前
cmys发布了新的文献求助10
22秒前
诸葛朝雪发布了新的文献求助10
24秒前
msy完成签到 ,获得积分10
24秒前
科目三应助结实以珊采纳,获得10
25秒前
谦让翠芙发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
我是老大应助桑丘采纳,获得10
26秒前
26秒前
28秒前
28秒前
偏偏发布了新的文献求助10
31秒前
serene发布了新的文献求助10
32秒前
zsy发布了新的文献求助10
34秒前
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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
简明药物化学习题答案 500
Quasi-Interpolation 400
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6275325
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8095081
关于积分的说明 16922209
捐赠科研通 5345252
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2841913
邀请新用户注册赠送积分活动 1819147
关于科研通互助平台的介绍 1676400