複雑な熱伝達条件下における低温非熱平衡円柱の表面温度分布特性および関連制御手段を研究するため、本稿では単純な上部送風を基礎として、追加の局所送風および追加の放射スクリーンという二つの熱伝達条件における非熱平衡円柱の熱伝達モデルを構築し、数値シミュレーションにより該円柱の径方向温度勾配、体積温度不均一度、面温度不均一度などの温度特性を分析し、実験により数値シミュレーション結果の正確性を検証した。これに基づき、異なる熱伝達方式および運転パラメータが温度特性に及ぼす影響規則を定量的に分析し、熱伝達方式、構造設計、運転パラメータの三つの観点から円柱の温度特性制御案を提示した。結果として、単純な上部送風に比べ、局所噴口送風の設置により円柱の平均温度降下幅を5.1％向上させ、円柱体温度不均一度の降下幅を38.3％向上させるとともに、円柱表面温度の不均一度を低減し、円柱温度勾配を熱伝導面近傍に制御した。低温放射スクリーンを追加した後は、対流と放射の結合伝熱により円柱の平均温度降下幅が23％低減され、円柱体温度不均一度の降下幅が57.5％向上し、円柱表面温度の不均一度も低減された。

対流伝熱;放射伝熱;結合作用;温度均一度