ansys-FLUENT06传热模型.pdf

《ansys-FLUENT06传热模型.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、ANSYSFLUENT培训教材第六节：传热模型安世亚太科技（北京）有限公司APeraGlobalCompany©PERAChina概要能量方程壁面边界条件共轭传热薄壁和双面壁自然对流辐射模型报告-输出APeraGlobalCompany©PERAChina能量方程能量输运方程:UnsteadyConductionConductionSpeciesViscousEnthalpyDiffusionDissipationSource/Sink–单位质量的能量E:–对可压缩性流体，或者密度基求解器，总是考虑压力做功和

2、动能。对压力基求解器计算不可压流体，这些项被忽略，可以用下面的命令加入:–define/models/energy?APeraGlobalCompany©PERAChina固体域的能量方程能计算固体域的导热能量方程:–h显焓:固体域的各向异性导热系数（压力基求解器）APeraGlobalCompany©PERAChina壁面边界条件五类热边界条件–热流量–温度–对流–模拟外部环境的对流（用户定义换热系数）–辐射–模拟外部环境的辐射（用户定义外部发射率和辐射温度）–混合–对流和辐射边界的结合.壁面材料和厚度可以定义

3、为一维或壳导热计算APeraGlobalCompany©PERAChina共轭传热CHT固体域的导热和流体域的对流换热耦合在流体/固体交界面使用耦合边界条件GridVelocityVectorsTemperatureContoursCoolantFlowPastHeatedRodsAPeraGlobalCompany©PERAChina共轭传热例子AiroutletSymmetryPlanesTopwall(externallycooled)h=1.5W/m2∙KT∞=298KElectronicComponent(on

4、ehalfismodeled)k=1.0W/m∙KHeatgenerationrateof2watts(eachcomponent)AirinletV=0.5m/sT=298KCircuitboard(externallycooled)k=0.1W/m∙Kh=1.5W/m2∙KT∞=298KAPeraGlobalCompany©PERAChina问题设置-热源在固体域加入热源模拟电子部件的生成热APeraGlobalCompany©PERAChina温度分布FlowAir(fluidzone)Convectionbound

5、aryTemp.direction1.5W/m2K(ºF)FrontView298Kfreestreamtemp426410394378BoardElect.ComponentConvectionBoundary362(solidzone)(solidzone)1.5W/m2K2Wattssource298Kfreestreamtemp.346FlowTopView330direction(imagemirroredaboutsymmetryplane)314298APeraGlobalCompany©PERAChina替代

6、的模拟策略可替代的策略为模拟壁面为一有厚度面(ThinWallmodel).这时，不需对固体域划分网格APeraGlobalCompany©PERAChina对固体板划分网格vs.薄壁方法对固体板划分网格–在固体域求解能量方程l.–板厚度需用网格离散–最精确的方法，但需要多计算网格–由于壁面两侧都有网格，总是应用耦合热边界条件FluidzoneWallzone(withshadow)SolidzoneWallthermalresistancedirectlyaccountedforintheEnergyequation

7、;Through-thicknesstemperaturedistributioniscalculated.Bidirectionalheatconductioniscalculated.APeraGlobalCompany©PERAChina对固体板划分网格vs.薄壁方法薄壁方法–人工模型模拟壁面热阻–壁面需要必要的数据输入（材料导热系数，厚度）–只有对内部边界用耦合边界条件FluidzoneWallzone(noshadow)Wallthermalresistanceiscalculatedusingartificia

8、lwallthicknessandmaterialtype.Through-thicknesstemperaturedistributionisassumedtobelinear.Conductionisonlycalculatedinthewall-normaldirectionunle