搜索Fluent驗證案例EX2：圓管流動傳熱
2017-03-30 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
ANSYS提供了非常多的驗證案例,我們可以通過這些驗證案例提供的數據來練習軟件操作。此驗證案例集在ANSYS help文檔中可以找到。本次為第二個案例。
本案例模擬仿真水銀通過具有均勻熱通量壁面的圓形管道內的層流流動。在管道入口處為充分發展湍流速度分布。利用Fluent計算管道壓降及出口中心點位置溫度,并與解析解進行比較。本案例采用二維軸對稱模型計算。
幾何模型如圖所示,管道半徑為0.0025 m,管道長度0.1 m。
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流體介質為水銀
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密度:13529 kg/m3
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粘度:0.001523 kg/m-s
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比熱:139.3 J/kg-K
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入口條件為充分發展速度,平均速度0.005m/s
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入口溫度:300K
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壁面熱通量:5000 W/m^2
理論值來自Theodore L. Bergman, Adrienne S. Lavine, Frank P. Incropera, David P. DeWitt. Fundamentals of Heat and Mass Transfer [7ed.]. P523,(https://pan.baidu.com/s/1geRm1zH)
其中給出了充分發展速度表達式及水頭損失表達式。分別為:
理論值來自Fundamentals of Heat and Mass Transfer [7ed.]. P530,給出:
采用2D軸對稱模型進行計算,具體建模過程見后面視頻操作。
下面是一些計算結果。
速度分布如下圖所示,滿足充分發展速度分布。
入口速度分布如下圖所示,符合所預想的拋物線分布。
計算結果與解析解比較,如表所示。
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理論值 |
計算值 |
相對誤差 |
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壓降 |
0.97472 |
0.974505 |
-0.02% |
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溫度 |
342.4496 |
342.1116 |
-0.10% |
不知道怎么回事兒,本來挺清晰的視頻傳上去 一轉碼就不清晰了,也沒關系,案例很簡單,將就著看吧,下次不用這勞什子錄了。
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