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綠野淵新蟲 (小有名氣)
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[求助]
自然對(duì)流中的Boussinesq假設(shè)能否用來進(jìn)行瞬態(tài)計(jì)算？
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大家好，如題，我想請(qǐng)教一下自然對(duì)流中的Boussinesq假設(shè)能否用來進(jìn)行瞬態(tài)計(jì)算？一直以來我都是用它來進(jìn)行自然對(duì)流的瞬態(tài)計(jì)算的，尤其是不知道流體的密度隨溫度變化規(guī)律的時(shí)候�？墒墙裉焱蝗话l(fā)現(xiàn)Fluent的tutorial里有這樣一句話（http://cdlab2.fluid.tuwien.ac.at ... html/ug/node572.htm），如下所示。 “When you model natural convection inside a closed domain, the solution will depend on the mass inside the domain. Since this mass will not be known unless the density is known, you must model the flow in one of the following ways: Perform a transient calculation. In this approach, the initial density will be computed from the initial pressure and temperature, so the initial mass is known. As the solution progresses over time, this mass will be properly conserved. If the temperature differences in your domain are large, you must follow this approach. Perform a steady-state calculation using the Boussinesq model(described in Section 13.2.5). In this approach, you will specify a constant density, so the mass is properly specified. This approach is valid only if the temperature differences in the domain are small; if not, you must use the transient approach.” 看過這段話后我意識(shí)到了這個(gè)問題——是不是Boussinesq假設(shè)只能用于穩(wěn)態(tài)計(jì)算？接著我又翻閱了幾本傳熱傳質(zhì)的書籍，發(fā)現(xiàn)每本書里對(duì)于這個(gè)假設(shè)的推導(dǎo)都是基于穩(wěn)態(tài)的邊界層方程，這進(jìn)一步加深了我的擔(dān)憂。。。可是任何一個(gè)地方都沒有明確說明Boussinesq假設(shè)不能用于瞬態(tài)計(jì)算。所以我現(xiàn)在相當(dāng)糾結(jié)。。。求大俠解救一下，多謝啦:-) |
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2樓2013-07-24 16:00:51
pippi6
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Boussinesq假設(shè)即不限于穩(wěn)態(tài)，也不限于自然對(duì)流。 其實(shí)，在普通工程應(yīng)用里，主要有兩種情況。（1）空氣的自然對(duì)流，這時(shí)，速度較低。動(dòng)量產(chǎn)生的壓力變化導(dǎo)致的密度變化（絕熱）遠(yuǎn)小于溫度變化引起的密度變化，或者是弱強(qiáng)制對(duì)流mach數(shù)大大小于1也是可以的。(2)不可壓液體。這時(shí)，密度變化主要是由于溫度變化，有限壓力變化不太可能引起密度變化。 基本和是否穩(wěn)態(tài)關(guān)系不大。當(dāng)然，你不要有太劇烈的突然壓縮之類（這基本也由速度不大保證了），導(dǎo)致沖擊波的現(xiàn)象出現(xiàn)。 |
3樓2013-07-24 16:34:40
綠野淵
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