流固耦合热分析技术：对流与辐射的综合考量

 1. 问题描述：
 

 2. 材料性质：
 

  固体：铜：导热系数k=400，比热c=400，密度8890。（单位：SI）
 

  流体：空气
 

 3. 边界条件
 

  铜母线生热率：12960w/m3
 

  铜外壳生热率：8909w/m3
 

  铜外壳外侧与空气对流换热：hc= 4w/(m2*K), T,ambient = 313 K
 

  铜外壳外侧的热辐射率：emissivity=0.85
 

  铜母线、铜外壳内侧的热辐射率均为 0.85
 

  重力y轴负向：9.8
 

  几何图形见下图(单位：m)
 

 4.附檔
 

  4.a gambit網格
 

 4.b icemcfd project file
 

 4.c icemcfd mesh for cfx
 

 4.d ansys_mesh file
 

 用openoffice calc, 简单计算的资料
 

 (上方是基本参数资料, 下左框是 for absorption =1, 下右框是 for absorption =0.85
 

 在表中所设的管长是1.00 meter, 但是在icemcfd and ansys 网格中的管长是建为0.0025 meter的
 

 根据热平衡时, 所有铜管产生之热, 必等於外表面散热(radiation + convection)
 

 可知合理的表皮温度应在363(or 369)度附近
 

 用omega Reynold stress turbulent model 的結果
 

 K-e turbulent model 的結果
 

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