Comsol清明祭祖焚香时的烟气流动模拟
清明节，又称踏青节、行清节、三月节、祭祖节等，在每年4月4日至6日之间，是祭祀、祭祖和扫墓的节日。清明节源自上古时代的祖先信仰与春祭礼俗，兼具自然与人文两大内涵，既是自然节气点，也是传统节日 。清明节与春节、端午节、中秋节并称为中国四大传统节日。清明节能够满足人们怀念离世亲人的情感需要，同时密切了人际关系，有利于人文精神的建设和弘扬。
审核｜赵佳乐
清明节
清明节据传始于古代帝王将相的“墓祭”之礼，大约始于周代，距今已有两千五百多年历史，受汉族文化影响，中国少数民族也都有过清明节的习俗，虽然各地习俗不尽相同，但扫墓祭祖、踏青郊游是清明节的基本主题，此外还有荡秋千、蹴鞠、放风筝、植树、拔河等众多户外游乐活动，以及吃子推燕、醴酪、青团等食俗 。
扫墓祭祖是清明的重要内容之一。 清明扫墓，即为“墓祭”，谓之对祖先的“思时之敬”，祭扫祖先是对先人的缅怀方式，其习俗由来久远。清明节在历史发展中承载了丰富的文化内涵，全国各地因地域不同而又存在着习俗内容上或细节上的差异。清明礼俗文化充分体现了中华民族礼敬祖先、慎终追远的人文精神。
图1. 清明节焚香祭祖活动
祭祖焚香时的烟气流动模拟
清明祭祖焚香时会产生热量和烟气，这涉及到热传递和流体流动，可以通过传热和CFD模块进行耦合分析。搭建了焚香二维简化模型，模型主要包括空气和焚香木材料，具体简化模型如图2所示。模型计算过程需设置材料的密度、比热容、导热系数和动力粘度，为了结果的准确性，以上参数均从相关论文资料以及现有实验数据中获得，如图3所示。
图2. 几何模型
图3. 材料参数
图4. 物理场边界条件
根据有限元法的求解原理，剖分越精细，求解越准确，数值计算前通过网格划分对模型计算区域进行离散化处理，采用非结构网格对模型进行划分，网格分布如图5所示。
图5. 网格分布
图6. 温度分布
图7. 速度分布
图8. 流线分布
图9. 压力分布
