CFD中文网

    CFD中文网

    • 登录
    • 搜索
    • 最新

    Fluent 如何计算壁面的热通量?

    Fluent
    3
    14
    3712
    正在加载更多帖子
    • 从旧到新
    • 从新到旧
    • 最多赞同
    回复
    • 在新帖中回复
    登录后回复
    此主题已被删除。只有拥有主题管理权限的用户可以查看。
    • zousiyu
      zousiyu 最后由 zousiyu 编辑

      我在 Fluent 的后处理菜单中看到 Total Surface Heat Flux,不知道这个是不是 the magnitude of heat flux?

      d91b5c30-5927-4fc3-a0b2-ea3f3fa91318-image.png

      从 heat flux 的定义来看,

      $ q=-k\nabla T $

      那 the magnitude of heat flux 是不是,

      $ \sqrt{ (-k\frac{\partial T}{\partial x})^2 + (-k\frac{\partial T}{\partial y})^2 + (-k\frac{\partial T}{\partial z})^2 } $

      如果在 Fluent 里面要计算壁面的热通量的大小,是不是要计算温度在各个方向的导数

      1 条回复 最后回复 回复 引用
      • Z
        zhangshengchang 最后由 编辑

        我的理解是这样:壁面热通量应该考虑的是壁面法向的温度梯度。流体在固体壁面的换热,有对流和换热,在靠近壁面的粘性底层一般认为是通过导热与壁面换热,所以热流是与壁面法向温度梯度相关

        1 条回复 最后回复 回复 引用
        • Z
          zhangshengchang 最后由 编辑

          Total surface heat flux就是指壁面的换热热流(我暂时不清楚是否包含辐射换热热流),如果壁面给一个温度,fluent计算就可以得到流体与壁面的换热热流,从而计算换热系数

          zousiyu 1 条回复 最后回复 回复 引用
          • zousiyu
            zousiyu @zhangshengchang 最后由 编辑

            @zhangshengchang 那您指的这个“换热热流”是扩散热通量,还是扩散和对流热通量之和?

            Z 1 条回复 最后回复 回复 引用
            • Z
              zhangshengchang 最后由 编辑

              因为壁面是无滑移条件,贴壁极薄层认为流动滞止状态,此层内热量通过导热传递,位于该极薄层的外层流动有对流和导热(对流一般占主导,导热是你说的扩散吧),根据能量守恒的话就是极薄层的导热热流=外层的对流热流+导热热流=total surface heat flux(我是这样理解的)

              1 条回复 最后回复 回复 引用
              • Z
                zhangshengchang @zousiyu 最后由 编辑

                @zousiyu 所以这个换热热流量包括:流体微团通过宏观位移来传递的热量和导热热量;其实就简单将流动分为两层来看就行了,贴壁极薄层仅仅通过导热传热,外层既有对流也有导热

                zousiyu 1 条回复 最后回复 回复 引用
                • zousiyu
                  zousiyu @zhangshengchang 最后由 编辑

                  @zhangshengchang 那我能不能直接用这个热通量 q 去计算传热系数呢?

                  Z 1 条回复 最后回复 回复 引用
                  • Z
                    zhangshengchang @zousiyu 最后由 编辑

                    @zousiyu
                    可以的,但是要注意你的驱动温差的选择;h=q/(Tf-Tw);一般没有考虑流固耦合的情况下,有恒壁温和恒热流两种方法来算换热系数。恒壁温是在壁面上给定一个恒定温度,恒热流是在壁面上施加固定热流。

                    zousiyu 1 条回复 最后回复 回复 引用
                    • zousiyu
                      zousiyu 最后由 编辑

                      @zhangshengchang 谢谢您!这个解释很详细!

                      1 条回复 最后回复 回复 引用
                      • zousiyu
                        zousiyu @zhangshengchang 最后由 编辑

                        @zhangshengchang 您有没有相关的文献呢?就是计算换热系数的文献。

                        Z 1 条回复 最后回复 回复 引用
                        • Z
                          zhangshengchang @zousiyu 最后由 编辑

                          @zousiyu
                          有的,后面我给你发一下

                          李东岳 1 条回复 最后回复 回复 引用
                          • 李东岳
                            李东岳 管理员 @zhangshengchang 最后由 编辑

                            @zhangshengchang 感谢分享!:146: :146:

                            线上CFD课程开始报名:http://www.dyfluid.com/class.html

                            CFD高性能服务器 http://dyfluid.com/servers.html

                            1 条回复 最后回复 回复 引用
                            • Z
                              zhangshengchang 最后由 编辑

                              高压涡轮尾切凹槽叶尖冷却换热特性;
                              突肩叶尖吸力侧开槽对叶尖间隙流动换热特性的影响;这两篇知网上下载就行
                              Investigations of film cooling and heat transfer on a turbine blade
                              squealer tip;
                              The Effect of Density Ratio on the Heat Transfer Coefficient from a Film Cooled Flat Plate;这篇比较老,不是很清晰
                              其实就输入换热系数就可以找到很多文献,方法有三、四种的样子,具体用哪种方法好要结合你的模型来看;其实大多是在考虑驱动温差的选择问题

                              zousiyu 1 条回复 最后回复 回复 引用
                              • zousiyu
                                zousiyu @zhangshengchang 最后由 编辑

                                @zhangshengchang 谢谢!:146:

                                1 条回复 最后回复 回复 引用
                                • First post
                                  Last post