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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 仿真模拟 » FLUENT & CFX » 【求助】fluent的传热问题，计算结果有没有问题，请大家帮忙看看。【已解决】
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大头柚子

金虫 (正式写手)

[交流] 【求助】fluent的传热问题，计算结果有没有问题，请大家帮忙看看。【已解决】已有7人参与

本人菜鸟一只。遇到一个问题，百思不得其解。麻烦大家帮我解答一下。

问题描述：

①要做一个方管的传热。方管内径是2*2mm，外径是3*3mm，长度是600mm。方管初始温度为110℃。用20℃的空气进入管道冷却管道，风速为2.5m/s。想知道多长时间管道出口处的壁面温度能冷却到50℃。

②我的处理方式是：非稳态模型。管道简化成二维模型，入口和出口都是2mm，两侧壁面分别为0.5mm，长度为600mm。两侧壁面分别设置成solid区域，中间是fluid区域。与流体接触的面设置成内壁面，为耦合壁面。其他壁面设置成外壁面，绝热。

③计算初始温度是110℃。空气入口温度是20℃，速度是2.5m/s。固体物性参数为密度2000kg/m3，比热1000，导热系数0.1，都是国家标准单位。

④我的计算结果是150-200s就能达到出口壁面温度为50℃。

困惑：

①同事做实验，计算结果和实验结果一对照，怀疑我的计算结果有问题，说降温太快了，但我怎么都查不出问题来。

②为了计算热量平衡，我在计算过程中取了一个时间点100s，此时空气入口温度为20℃，出口温度为49.5℃，入口处壁面温度为20℃，出口处壁面温度52.5℃。我用这段时间内的空气升温吸收的热量与固体降温放出的热量对照，结果相差好几倍。热量计算是用cm△t算的。用出口与入口的温度的算术平均值作为平均温度。空气的温差为（49.5+20）/2-20，固体的温差为110-（52.5+20）/2。

请各位大虾帮忙看看。谢谢。小女子在线等。





后记：谢谢各位的帮助。
二维和三维的区别这次也算是搞明白了。但是对这么一个简单的传热过程，必须要用三维来算，稍有点郁闷。这只是一个基础过程，后面还会对入口流量做周期性变化，那样的话，计算起来可能就更麻烦了。

[ Last edited by 大头柚子 on 2010-9-8 at 16:05 ]
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读万卷书，行万里路。
1楼2010-09-03 13:57:55
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hiqun

禁虫 (正式写手)
★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
ctgu_zheng(金币+1):欢迎交流讨论。。。 2010-09-05 00:45:27
方管传热，愚人认为，不可以简化成2维问题。水平方向和对角线方向，是不对称的。，二维问题，需要轴对称。我的几何没学好，方形的是轴对称吗？？
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5楼2010-09-04 14:52:30
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zzt_1234

木虫 (著名写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
ctgu_zheng:欢迎交流讨论。。。 2010-09-03 15:34:41
引用回帖:
Originally posted by 大头柚子 at 2010-09-03 13:57:55:
本人菜鸟一只。遇到一个问题，百思不得其解。麻烦大家帮我解答一下。

问题描述：

①要做一个方管的传热。方管内径是2*2mm，外径是3*3mm，长度是600mm。方管初始温度为110℃。用20℃的空气进入管道冷却管道， ...

感觉热量计算方法不怎么好。呵呵。仅供参考。
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2楼2010-09-03 15:24:27
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大头柚子

金虫 (正式写手)
引用回帖:
Originally posted by zzt_1234 at 2010-09-03 15:24:27:

感觉热量计算方法不怎么好。呵呵。仅供参考。

请问你是说，我困惑中的cm△t这么计算有问题还是fluent中的有问题呢。
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读万卷书，行万里路。
3楼2010-09-03 17:03:02
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zzt_1234

木虫 (著名写手)
★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
ctgu_zheng(金币+1):欢迎继续交流。。。 2010-09-05 00:45:01
引用回帖:
Originally posted by 大头柚子 at 2010-09-03 17:03:02:



请问你是说，我困惑中的cm△t这么计算有问题还是fluent中的有问题呢。

cm△t我感觉不是很好
赞一下(2人) 回复此楼
4楼2010-09-04 09:01:48
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