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对于多相流体，中高浓度颗粒流常常表现出非牛顿流体的流变特性，Wachs[15]
等
提供了解决高浓度中较低雷诺数下的颗粒流问题的有效方法。在此不多赘述。
由此可见，近年来对非牛顿流体的流动和换热活动的数值模拟相关研究已经不
少，且都是建立在实验和现有知识基础之上的。通过对研究现状的分析，对非牛顿流
体的结构和性质，许多学者已有所研究，今后需要更深层次的研究非牛顿流体的流动
性质和传热特性。本文主要对非牛顿流体在封闭系统内的换热特征进行研究。
1.5 本文的主要工作
本文采用数值模拟方法对封闭系统内非牛顿流体的换热特征进行了数值模拟分
析，采用封闭方腔自然对流模型和不同流动传热及边界条件模拟进行分析研究。
概括本文主要研究内容如下：
（一）运用 FLUENT 配套的 GAMBIT 软件建立封闭系统的基本模型，并划分流
场网格。
（二）根据FLUENT 数值模拟的基本理论和基本方程，确定合理的模型和求解方
法，并选取合适的非牛顿流体材料模型。
（三）运用FLUENT 的中的流体计算模块，在重力影响下结合层流模型通过改变
流动指数n的值，改变非牛顿流体本构方程，研究讨论其不同本构关系下的对流换热
情况。
（四）在相同瑞利数和其他边界条件下，计算模拟不同长宽比下的封闭系统内非
牛顿流体对流换热情况。
（五）在相同瑞利数和其他边界条件下，计算不同边界温度差下以及底部壁面有
温度时系统内的非牛顿流体对流换热情况。
（751）总结数值分析结果并撰写和分析相应无量纲参数对流体的流动特征的影响。
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