圆筒旋转，单向受热模拟？ 42

小弟最近别一个问题困住了，请各路大神出点主意，感激不尽。 有一个圆筒，内部充满液体。壁厚2mm，外直径40mm，长度随意。圆筒绕着自身轴以一定角速度旋转，这样内部流体也会在圆筒壁面带动下有轻微的旋转。 在固定方向有热辐射，圆筒旋转时，朝向热源的半个面始终受到热辐射，背面为绝热边界。但是由于圆筒的旋转，圆筒表面的受热面区域和绝热区域实际上不是固定的。热辐射的效果可等效为圆筒壁面施加100kW/m2的恒定热流。 圆筒静止时，只有半个圆周收到辐射，另一半绝热。 圆筒旋转时，其受热区域连续变化，相当于圆筒四周都能受到辐射热流。 问题 1 这个情形用 fluent中是用稳态模拟还是瞬态模拟，该用Frame Motion还是滑移网格，亦或是动网格。照理说圆筒匀速旋转，应该是稳态模拟才对，据我所知，只有Frame Motion才能模拟稳态，滑移网格和动网格都是瞬态模拟的。 2 圆筒静止时，受热面热流密度为100kW/m2. 圆筒旋转时，在旋转一周的时间内，入射能量相同，但是受热面积增大一倍。这种情况下是否可以将边界条件等效为热流密度为50kW/m2，四周均受热？这样就能将圆筒静止了吗？ 3 模拟的时候一定要采用辐射模型吗，可不可以不用辐射模型，将其等效为100kW/m2的热流密度，而且受热面还要考虑空气对流散热损失和辐射散热损失，也就是要设置为混合热边界条件。 4 网上关于旋转问题多以风扇或者风机等为例，这样的例子里面，都设置了两个流体域，一个流体域旋转，另一个流体域静止，两者交接面为interface。 但是，但是我这里的两个计算域分别是固体域和流体域，而且与风机不同的是，我这里是固体域在旋转，带动流体域运动。 5 另外，我这里还涉及到确定方向的热辐射。我之前试过将固体域和流固交接面设置为Frame Motion,但是固体域的外壁面，也就是受热面和绝热面都静止，此时进行稳态计算，发现固体域的确是四周都被加热了。基本上圆筒壁面所在的固体域四周都受热，而且相对单面受热的确均匀许多，但是不知道这样是不是违背了实际情况。因为圆筒旋转时，外壁面一定是一起旋转的，我这里人为把外壁面静止，固体域旋转，是不是违背了自然规律。 小弟对此还不是很明白，希望各路大神不吝赐教。十分感谢!