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圆管管束外局部努塞尔数Nu怎么求？ 已有1人参与
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如图，空气沿Z轴正向流动。利用fluent模拟完成之后，想求圆管管束外局部努塞尔数Nu和局部阻力系数f，看看到哪个地方速度和热都充分发展了。Re=400，速度入口，空气入口条件：0.1m/s，290K；outflow出口，恒壁温340K。 局部努塞尔数计算：Nux=hd/K (d水力直径，k流体导热系数) h=Q/A△Tlog（△Tlog对数平均温差） 关键就在于对数平均温差的求取。 △Tlog=（（Tw-Tin）-（Tw-Tout））/ln（（Tw-Tin）/（Tw-Tout）） 选定一个截面，如图中的AB或者CD，Tout就可以求得。但是Tin应该取距离Tout多远的截面呢？跟划分的网格大小有关？ 望高手指教，新手谢谢了。。  图片.jpg |
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onesupeng
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6楼2013-12-18 15:16:43
onesupeng
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【答案】应助回帖
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1592203609: 金币+2, 谢谢回帖！ 2013-12-20 11:55:46
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你这个，大家都还比较难猜。 回答你的问题之前，先说一句，你模拟的所有边界条件应该说得更明白一点。 首先，按照你给的定义，Nu公式中的Q，为k\partial T/\partial R |w, 即壁面上的热流量。 在你特定的问题里面，指标已经写的很明确： Tw圆柱壁面温度 Tin入口温度 Tout出口温度 所以我都没有看出哪儿是难点？这和什么多少网格哪个截面就没有关系。 不过我这里提出几点疑问，首先是你的四周的避免温度是什么条件？你出口用常温是否合理？你的Nu的定义是哪儿来的？按照你的模拟对于Tin=Tout的情况，怎么办？所以我非常不建议用这个定义方式。完全可以将△Tlog项改为Tw-Tin/Tout/Twall 中的任意一个，具体看你其他边界条件怎么定。 |
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2楼2013-12-18 07:45:41
送红花一朵 |
谢谢您的回答。不好意思，忘记写了，四周壁面为对称边界。这个图是我简单画的示意图，计算的时候只有一根管子在中间。您说的出口用常温是否合理，这个为什么不合理呢？Nu的定义传热学书上就有，Nux只是表示在x处的Nu，这里我可能没有表述清楚。Tin=Tout？不会的吧，如果真有这样子的，那就是表示传热已经达到平衡了，没有传热了，不过我这里的模拟没有出现这种情况。还是您说取的Tin与Tout取值的两个截面距离太短了，Tin=Tout？您说的△Tlog项改为Tw-Tin/Tout/Twall 中的任意一个，是△Tlog=Tw-Tin或者=Tout或者=Twall 吗？我不太明白，如果这么算的话，局部换热系数有怎么算呢？在我的这个模拟中，进口为速度入口，圆柱壁面为恒温，出口为自由流动出口，四周为对称边界。 非常谢谢您的参与，还望能再次得到您的再次指教。 |
3楼2013-12-18 10:13:05
onesupeng
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