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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 » 双流体单固体流固耦合传热，温度场数据不传递~~~
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superbai

新虫 (初入文坛)

[求助] 双流体单固体流固耦合传热，温度场数据不传递~~~已有6人参与

各位，我最近在做个简单的流固耦合换热模拟，遇到点问题不得其解，还望各位多指教。

模拟现象：单根圆管内走冷却水，管外走高温烟气，逆流传热，分别给定冷却水和高温烟气的进口温度，计算他们的出口温度。
网格划分：分别对两个流体区域（烟气侧和冷却水侧）划分网格，两个流体区域公用一个交界面，设为Wall，不考虑壁厚的影响。
边界条件：冷却水和烟气进口均为速度入口，出口均为压力出口，分别给定进口的流速和温度，流动为湍流。
                  交界面在Fluent中产生Wall-shadow，将Wall和Wall-shadow在thermal中均设置为coupled，其他区域均为对称边界条件，然后进行计算。
出现问题：Wall与烟气侧流体区域相邻，烟气进出口出现温差，Wall沿烟气流动方向出现温度梯度，看起来结果正常。
                 Wall-shadow与冷却水侧流体区域相邻，冷却水进出口未出现温差，Wall-shadow沿冷却水流动方向无温度梯度，且温度与冷却水一致。
               
问题貌似出现在Wall与Wall-shadow之间没有数据的交换，开了shell conduction并设置壁厚值也一样，不知为何温度场未传递到冷却水侧呢？
是和交界面处网格一致性有关，还是和Wall热边界中的coupled有关，还是我从根本上忽略了一些问题。。。求教！献上cas和dat，谢谢！
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1楼2014-10-08 23:26:30
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

dayangshi2b

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
我虽然不是搞传热的，但是也遇到了类似的wall和wall-shadow的问题。据我所知，在wall和wall-shadow中的thermal属性中需要选coupled传热类型，并且需要输入heat generation rate的大小，也就是管内外之间的传热率。（只是本人拙见，望有助）。
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善于帮助别人，别人才能帮助自己！
2楼2014-10-09 00:09:17
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储运zz

铁杆木虫 (职业作家)
我知道2维的要设双耦合 导热  coupled
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做你想做的，不想你想得到的。
3楼2014-10-09 10:08:11
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superbai

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 储运zz at 2014-10-09 10:08:11
我知道2维的要设双耦合 导热  coupled

导热的意思是二维中要表示出管壁的厚度？
Wall中设置了coupled后好像不能再设置其他热边界条件了把？
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4楼2014-10-09 10:35:51
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superbai

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by dayangshi2b at 2014-10-09 00:09:17
我虽然不是搞传热的，但是也遇到了类似的wall和wall-shadow的问题。据我所知，在wall和wall-shadow中的thermal属性中需要选coupled传热类型，并且需要输入heat generation rate的大小，也就是管内外之间的传热率。（ ...

多谢回复
管内外的传热率是指通过管壁的热流密度吧？
对于热流体和冷流体，热流密度q=h*△t
对于管壁，热流密度q=-λ*(dt/dx)
问题是计算热流密度的这些参数大部分都是要计算得出，如何在计算之前就输入呢？
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5楼2014-10-09 10:47:21
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dayangshi2b

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by superbai at 2014-10-09 10:47:21
多谢回复
管内外的传热率是指通过管壁的热流密度吧？
对于热流体和冷流体，热流密度q=h*△t
对于管壁，热流密度q=-λ*(dt/dx)
问题是计算热流密度的这些参数大部分都是要计算得出，如何在计算之前就输入呢？...

管内外之间的传热率应该与管壁的材料和厚度相关呀，肯定时需要输入的，怎么能是计算得出的？
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善于帮助别人，别人才能帮助自己！
6楼2014-10-09 14:52:16
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superbai

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
6楼: Originally posted by dayangshi2b at 2014-10-09 14:52:16
管内外之间的传热率应该与管壁的材料和厚度相关呀，肯定时需要输入的，怎么能是计算得出的？...

这个传热率的定义是什么呢？在做流固耦合传热时必须输入吗？
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7楼2014-10-09 21:08:55
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dayangshi2b

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
7楼: Originally posted by superbai at 2014-10-09 21:08:55
这个传热率的定义是什么呢？在做流固耦合传热时必须输入吗？...

你想，塑料管壁和铁做的管壁传热能力一样吗？我怀疑你选管壁材料参数时是不是没有输入传热系数相关的参数。
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善于帮助别人，别人才能帮助自己！
8楼2014-10-09 21:24:42
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superbai

新虫 (初入文坛)
这个输入了，特意把默认的铝的导热系数改成了接近不锈钢的20 W/m.K

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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9楼2014-10-10 06:59:23
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yuhuaxing422

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
你水流量太大了，你热量衡算一下。把水流量降低1000，绝对有变化。
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10楼2014-10-10 20:28:01
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