冷热水混合器内的流动与热交换模拟(fluent)汇总- 下载本文

准备要细化的网格的网格显示如下图。

点击单元注册对话框中的Adapt按钮后,选择Yes确认,最后关闭Manage Adaption Registers和Gradient Adaption对话框,网格细化完毕。

通过菜单命令Display: Grid,改进后的网格显示如下,明显看出前面所标示的温度梯度大于0.01的网格已经得到改进。

用命令菜单Solver: Iterate,输入300次迭代,按Iterate开始计算

计算过程中,监视窗口显示如下,看出出口温度趋于稳定。

命令菜单Display: Contours…,在对话框中Contours of下拉框中选择Tempreature和 Static Tempreature,温度分布图显示出来如下

去掉Options中的Filled,将温度分布用等温线表示如下:

可以看出,经过网格优化后,对温度场的计算更为细腻。 在本例的计算过程中,我们使用了三种离散方法 (1)最初的网格,能量方程采用一阶离散方法; (2)最初的网格,能量方程采用二阶离散方法;

(3)利用温度梯度定位网格单元并给予改进,能量方程采用二阶离散方法。 将三种方法得出的温度分布进行比较,可以明显看出数值计算结果越来越理想。

(a)最初网格,一阶离散 (b)最初网格,二阶离散

(c)改进网格,二阶离散

七、练习

(1)对于最后的结果,绘制出口处的压强、速度和温度分布图 (2)改变入口边界条件重新计算,观察结果

(3)在出口边界上设置观察点,检测出口截面上的速度变化

(4)自己设计出一个冷空气和热空气的混合器,并计算内部的流动与热交换