Пример. Выполнение исследований сопряженной теплопередачи - динамическое моделирование
В следующем примере демонстрируется влияние жидкости и твердого тела на теплопередачу в выхлопном трубопроводе.
Создается внутренняя жидкая область, как показано на следующем рисунке. Назначается воздух как жидкий материал.
1. Жидкая область - воздух
2. Твердотельная область - сталь
3. Массовый поток на входе: 50 г/с
Температура на входе: 600 °C
4. Давление на выходе: 0 Н/м2
В дереве модели щелкните правой кнопкой мыши жидкую область и выберите в качестве жидкого материала "Воздух" (Air). Материалом трубопровода является сталь. Таким образом, имеются жидкая и твердотельная области.
Назначьте граничные условия массового потока 50 г/с для каждого из входных отверстий трубопровода. Назначьте температуру на входе 600 °C каждому отверстию.
Назначьте давление на выходе 0 Н/м
2 для выходного отверстия. Щелкните
Моделировать (Simulate), чтобы запустить исследование моделирования. В графическом окне можно просмотреть результаты для скорости. Скорость на выходе выше, чем на входе.
Аналогично измените величину результата на "Температуру" (Temperature), и увидите следующий результат, где температура на выходе ниже.
В обоих случаях твердотельная область не участвует в исследовании моделирования.
Для изучения теплопередачи между твердотельной и жидкой областями можно выполнить исследование сопряженной теплопередачи. Для той же модели щелкните > и установите флажок
Сопряженная теплопередача (Conjugate Heat Transfer). Создается граница раздела жидкость-твердое тело. Она отображается в дереве модели значком
. Автоматически на каждой поверхности раздела жидкость-твердое тело создаются соединенные контакты.
В этом случае результаты исследования можно увидеть как для твердого тела, так и для жидкой области. Можно запросить результаты моделирования или результаты зондов как для жидкой, так и для твердотельной области.
1. Результаты температуры для жидкой области
2. Результаты температуры для твердотельной области