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大頭柚子金蟲 (正式寫手)
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[交流]
【求助】fluent的傳熱問題，計(jì)算結(jié)果有沒有問題，請(qǐng)大家?guī)兔纯��！疽呀鉀Q】 已有7人參與
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本人菜鳥一只。遇到一個(gè)問題，百思不得其解。麻煩大家?guī)臀医獯鹨幌隆?br />
問題描述： ①要做一個(gè)方管的傳熱。方管內(nèi)徑是2*2mm，外徑是3*3mm，長(zhǎng)度是600mm。方管初始溫度為110℃。用20℃的空氣進(jìn)入管道冷卻管道，風(fēng)速為2.5m/s。想知道多長(zhǎng)時(shí)間管道出口處的壁面溫度能冷卻到50℃。 ②我的處理方式是：非穩(wěn)態(tài)模型。管道簡(jiǎn)化成二維模型，入口和出口都是2mm，兩側(cè)壁面分別為0.5mm，長(zhǎng)度為600mm。兩側(cè)壁面分別設(shè)置成solid區(qū)域，中間是fluid區(qū)域。與流體接觸的面設(shè)置成內(nèi)壁面，為耦合壁面。其他壁面設(shè)置成外壁面，絕熱。 ③計(jì)算初始溫度是110℃�？諝馊肟跍囟仁�20℃，速度是2.5m/s。固體物性參數(shù)為密度2000kg/m3，比熱1000，導(dǎo)熱系數(shù)0.1，都是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)單位。 ④我的計(jì)算結(jié)果是150-200s就能達(dá)到出口壁面溫度為50℃。 困惑： ①同事做實(shí)驗(yàn)，計(jì)算結(jié)果和實(shí)驗(yàn)結(jié)果一對(duì)照，懷疑我的計(jì)算結(jié)果有問題，說(shuō)降溫太快了，但我怎么都查不出問題來(lái)。 ②為了計(jì)算熱量平衡，我在計(jì)算過程中取了一個(gè)時(shí)間點(diǎn)100s，此時(shí)空氣入口溫度為20℃，出口溫度為49.5℃，入口處壁面溫度為20℃，出口處壁面溫度52.5℃。我用這段時(shí)間內(nèi)的空氣升溫吸收的熱量與固體降溫放出的熱量對(duì)照，結(jié)果相差好幾倍。熱量計(jì)算是用cm△t算的。用出口與入口的溫度的算術(shù)平均值作為平均溫度�？諝獾臏夭顬椋�49.5+20）/2-20，固體的溫差為110-（52.5+20）/2。 請(qǐng)各位大蝦幫忙看看。謝謝。小女子在線等。  后記：謝謝各位的幫助。 二維和三維的區(qū)別這次也算是搞明白了。但是對(duì)這么一個(gè)簡(jiǎn)單的傳熱過程，必須要用三維來(lái)算，稍有點(diǎn)郁悶。這只是一個(gè)基礎(chǔ)過程，后面還會(huì)對(duì)入口流量做周期性變化，那樣的話，計(jì)算起來(lái)可能就更麻煩了。 [ Last edited by 大頭柚子 on 2010-9-8 at 16:05 ] |
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5樓2010-09-04 14:52:30
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ctgu_zheng(金幣+2):歡迎交流討論。。。 2010-09-05 00:45:45
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我覺得簡(jiǎn)化成二維欠妥。 一、雖然是2D模型，但是Fluent在Z方向上還是有個(gè)默認(rèn)深度的，這個(gè)深度影響有多大還真不好說(shuō)，可能會(huì)比較大。 二、用2D模型，那么另外兩個(gè)面的傳熱又是如何考慮的呢？就這么丟了行么？ 三、你衡算熱量的方法應(yīng)該是有問題的。單位時(shí)間里空氣吸收的熱量是開始最多，然后逐漸減少的，你不能用100秒的瞬時(shí)狀態(tài)代替整個(gè)前100秒；然后管子的溫度分布也不會(huì)是線性的，空氣入口處溫度梯度大，越到出口溫度梯度越小，不能用算術(shù)平均值，最好是求出溫度分布然后作積分。 |
6樓2010-09-04 18:49:04
zzt_1234
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2樓2010-09-03 15:24:27
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3樓2010-09-03 17:03:02
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4樓2010-09-04 09:01:48
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7樓2010-09-08 16:06:17
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8樓2010-09-08 16:07:01
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樓主，你好，看到你的問題感覺和我的比較相似，所想請(qǐng)教幾個(gè)問題。你能看下這個(gè)帖子嗎？http://www.gaoyang168.com/bbs/viewthread.php?tid=3922978 十分感謝！ |
9樓2011-12-09 10:00:02
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10樓2013-06-06 11:08:42
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