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计算下图所示的圆管换热问题,圆管为一定厚度的铝管,内部为水流,温度300K,速度10m/s;外部为气流,温度800K,速度20m/s,两者流向是垂直的。

1.png

每个区域我都是用split切割出来的,gambit中固液边界处只有一个面,在fluent中我将两个固液边界都设置为coupled wall
然后残差图特别奇怪

速度矢量图.png


1外流场

外流场.png

2内流场

内流场.png

个人认为,这个流场虽然有温度,但是大体应该与圆柱绕流没很大差别吧,但是出现这种结果,而且连续性残差特别坏,我不知道是为什么,希望大家可以帮忙解答一下。另外我也试过以下几种情况。
1、将圆管内流场的出口和入口都改为wall,其余不变,连续性残差收敛至0.2左右,外流场与圆柱绕流类似。
2、将圆管内部掏空,即无内流场,将圆管内壁定义为300K恒温,可以出来结果。
3、将圆管外部流场去除,即无外流场,将圆管外壁定义为800K恒温,也可以出来结果。
4、使用布尔运算分割出不同区域,在Fluent中设置为interface,计算后在圆管外壁一周的速度矢量会指向圆管圆心。
我是刚刚接触Fluent,很多东西的设置可能不太清楚,希望大家可以稍微详细地说明一下,十分感谢!!

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stevezheng
计算温度场,至少要保证传热壁面区域边界层在9层以上,才能较好的求解出温度梯度;同时,个人认为,该模型可以采用三个区域同时划分网格,保证壁面区域网格节点对应,这样计算误差会小一些。
2016年4月25日
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邱云龙
把速度云图贴一下 你这种高温差情况 看温度云图意义不大
2016年4月25日
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周睿晨
看残差图,连续性不收敛,应该是网格质量不过关
2016年1月6日
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白羽飞
我感觉这个问题有点像卡门涡街,外面空气吹管子应该有涡脱离过程,再加上你这个本身包含换热问题。建议你加密边界层网格,再试试用瞬态计算
2016年1月6日
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赖志华

这个是平行侧面的截面上的温度分布,我看了一下,每个截面都是这样的,什么变化都没有

0.png


2016年1月6日
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程鑫鹏
看下温度场是怎么样的!!!
2016年1月6日
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