冷热水混合器内的流动与热交换模拟(fluent)汇总- 下载本文

(7)二阶离散化方法重新计算

以上的求解计算使用的是是一阶离散化方法。一般来说,其计算结果不如二姐离散化方法精度高,收敛性也不如二阶离散化方法理想。下面介绍如何使用使用二姐离散化方法求解。

用菜单命令Solve: Controls: Solution…,打开对话框如下,在Discretization(离散化方法)下Energy(能量)项选Second Order Upwind,在Under-Relaxaztion Factors(松弛系数)项的Energy项,由1降为0.8,其他项不变,点击OK。

菜单命令Solve: Iterate,在Iterate设置对话框中将Number of Iterations项输入200,点击Iterate,开始计算,监视窗口显示如下,表示在迭代了150次左右

时温度达到稳定。

用菜单命令Display: Contours,显示求解结果,显示温度分布图,和原先的温度分布图比较可以发现,求解结果已经得到改善。

(8)自适应网格修改功能

混合器中的热交换计算,还可以通过进一步修改网格,使其更适合于流动计算,达到更理想的拟合效果。可以通过在现有计算的基础上,以温度梯度为基点来改善网格。

首先确定温度梯度的范围。用菜单命令Display: Contours在显示的对话框中,将Options中的Node Values选项不选中,按Display按钮,显示出温度分布

图如下:

发现各单元间边界不光滑了,在准备改进网格时,应该先看一下单元的值,可以看出要进行改进的区域。

在Contours of下拉列表中,选择Adaption…和Adaption Function,在Options项不选择Node Value,点击Display,得到温度梯度显示图如下:

在Options不选择Auto Range,改版最小温度梯度值,将Min设置为0.01,点击Display,显示出需要改进的高温度梯度的网格如下,这部分网格是我们需要改进的网格。

用菜单命令Adapt: Gradient打开对话框,在Gradient of 下来框中选中Temperature和Static Tempreature;在Option中不选Coarsen,即只细化修改网格而不粗糙化。点击Compute,Fluent将计算出温度梯度的最大值和最小值,在Refine Threhold中输入0.01,点击Mark。

显示即将细化的网格有82个:

82 cells marked for refinement, 0 cells marked for coarsening

点击Manage…,在打开的单元注册对话框(Manage Adaption Registers)点击Display。