Fluent 入门验证案例 | 方腔中的热传导和辐射辐射

本案例为入门案例，对耦合传导和辐射在方形外壳中建模。将材料属性设置为对应于传导辐射参数 N = 1.0 的条件进行建模。介质的散射系数为0。对稳态传热进行建模。方形空腔的一堵壁保持比其他 3 壁更高的温度。进行仿真计算。并对X = 0.5 m 处的温度进行监测，与文献的计算结果进行比较，实现对仿真计算准确性的验证。适合fluent初学者练手使用。

1 workbench 设置  

本案例具体设置如下图： 

workbench设置示意图

2 SCDM 设置  

2.1 导入几何 

本案例的模型十分简单，采用二维模型进行相关计算，具体的模型参数如下图所示 ：

模型几何尺寸示意图

2.2 网格设置  

采用SCDM进行网格划分，采用四边形网格划分，并划分相对应的边界层网格。具体的网格划分如下图所示：

网格划分示意图

3 FLUENT 设置  

3.1 General设置与网格导入 

首先导入网格，然后勾选为稳态计算，并选择压力基求解器。

通用设置示意图

3.2 材料设置  

依据相关文献中的数据，对材料进行设置，相关设置如下如所示：  

流体材料参数设置示意图

3.3 模型设置  

由于是热传导和辐射的仿真计算，因此本案例所选用的模型为离散坐标DO模型，相关设置如下如所示：  

辐射模型设置示意图

3.4 边界条件设置

根据相关定义，对hotwall与coldwall进行设置，相关设置如下： 

3.5 初始化设置    

然后进行标准初始化设置，具体设置如下图： 

3.6 计算设置  

  此处进行的计算设置如下：  

计算设置示意图

4 后处理结果  

4.1 后处理结果  

 对方腔内的热传导和辐射的计算结果进行可视化处理，温度结果如下图所示： ： 

温度可视化云图

4.2 计算结果对比 

X = 0.5 m 处的温度计算结果如下图所示，可以发现与Fluent官方案例的结果一致：