FLUENT流固耦合傳熱設(shè)置問題

2016-09-04 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網(wǎng)

對于fluent里模擬流固耦合傳熱(同時有對流和導(dǎo)熱)有很多疑問,下面介紹流固耦合傳熱的解決方法。

1、先要分清你的問題是否是流固耦合傳熱。

(1) 如果你的傳熱問題只是流體與固體壁面的傳熱,不涉及到固體壁面內(nèi)部的導(dǎo)熱,那么這就是一個對流傳熱問題,不是流固耦合傳熱問題,這時候你只需要設(shè)置壁面的對流換熱系數(shù)即可。如下圖

注意右邊這幾個參數(shù)的含義:從上往下依次為:壁面外部的對流傳熱系數(shù);外部流體溫度;壁面厚度;壁面單位體積發(fā)熱率。

這里沒有內(nèi)部流體的對流傳熱設(shè)置,因?yàn)閒luent會根據(jù)流體溫度以及壁面溫度,利用能量守恒,自動計(jì)算內(nèi)壁流體與壁面的對流換熱情況。

(2)流固耦合傳熱問題。在建模的時候你應(yīng)該定義兩個區(qū)域,流體區(qū)域和固體區(qū)域,并且在切割區(qū)域的時候,你應(yīng)該選中connect,如下圖所示

邊界條件設(shè)置:交界面為wall。在導(dǎo)入fluent以后,fluent就會自動生成wall-shadow。這樣在流固交界面上就生成了一對耦合的面,如下圖所示,

。

2、耦合傳熱設(shè)置問題

(1)首先就是求解器的設(shè)置問題,應(yīng)該選擇耦合求解器,雖然計(jì)算速度會慢一些,但是這更符合實(shí)際情況,更容易收斂,誤差更小。如果是非穩(wěn)態(tài)過程還應(yīng)選擇unsteady。如下圖所示

(2)交界面設(shè)置問題,這個是關(guān)鍵。不用過多的設(shè)置只需要選擇coupled。這樣fluent就會自動計(jì)算耦合面的傳熱問題。如下圖所示

(3)當(dāng)然還要選擇能量方程。其他諸如湍流模型、材料設(shè)置、進(jìn)出口條件等等,需要你根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定,這里不再敘述。

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