Fluent入门验证案例 | 两同心圆柱体间的辐射传热

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=0.5m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。1workbench设置本案例具体设置如下图：workbench设置示意图2SCDM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3FLUENT设置3.1General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：hotwall热量设置示意图hotwall辐射设置示意图coldwall热量设置示意图coldwall辐射设置示意图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：初始化设置示意图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=0.5m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：仿真计算结果示意图文献计算结果示意图来源：CFD仿真库