dragon_2002_sd 发表于 2004-4-29 14:42:41

【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

如果材料的对流换热系数随材料温度变化,边界条件如何施加?很疑惑?
那位大虾帮一下?

jnjl 发表于 2004-4-29 16:02:58

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

http://www.simwe.com/cgi-bin/ut/topic_show.cgi?id=44534&pg=2&bpg=3
看看这个贴子,不知对你有没有用处?

dragon_2002_sd 发表于 2004-4-29 20:00:30

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

jnjl :我这里有个例子,有个命令看不懂。能帮忙解释一下吗?

实例2
一圆筒形的罐有一接管,罐外径为3英尺,壁厚为0.2英尺,接管外径为0.5英尺,壁厚为0.1英尺,罐与接管的轴线垂直且接管远离罐的端部。如图所示:
   
罐内流体温度为华氏450度,与罐壁的对流换热系数年为250BUT/hr-ft2-oF,接管内流体的温度为华氏100度,与管壁的对流换热系数随管壁温度而变。接管与罐为同一种材料,它的热物理性能如下表所示:
温度  70  200  300  400  500  oF
密度  0.285  0.285  0.285  0.285  0.285  lbm/in3
导热系数  8.35  8.90  9.35  9.8  10.23  Btu/hr-ft-oF
比热  0.113  0.117  0.119  0.122  0.125  Btu/lbm-oF
对流系数*  426  405  352  275  221  Btu/hr-ft2-oF
*接管内壁对流系数
求罐与接管的温度分布。

dragon_2002_sd 发表于 2004-4-29 20:04:25

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

以下分别列出LOG文件及菜单操作
/prep7
/title,Steady-state thermal analysis of pipe junction
/units,bin              !使用英制单位
et,1,90                !定义热单元
mp,dens,1,.285            !密度
mptemp,,70,200,300,400,500          !建立温度表
mpdata,kxx,1,,8.35/12,8.90/12,9.35/12,9.80/12,10.23/12  !导热系数
mpdata,c,1,,0.133,0.177,0.119,0.122,0.125      !比热  
mpdata,hf,2,,426/144,405/144,352/144,275/144,221/144  !接管对流系数
!定义几何模型参数
ri1=1.3                !罐内半径
ro1=1.5              !罐外半径
z1=2                !罐长
ri2=0.4                !接管内半径
ro2=0.5              !接管外半径
z2=2                !接管长
!建立几何模型
cylind,ri1,ro1,,z1,,90            !1/4罐体
wprota,0,-90          !将工作平面旋转到垂直于接管轴线
cylind,ri2,ro2,,z2,-90        !1/4接管
wpstyl,defa          !将工作平面恢复到默认状态
vovlap,1,2          !进行OVERLAP布尔操作
/pnum,volu,1          !打开实体编号
/view,,-3,-1,1          !定义显示角度
/type,,4
/title, Volumes used in building pipe/tank junction
vplot            !显示实体
vdele,3,4,,1          !删除多余实体
!划分网格
asel,,loc,z,z1          !选择罐上Z=Z1的面
asel,a,loc,y,0          !添加选择罐上Y=0的面
cm,aremote,area        !创建名为AREMOTE的面组
/pnum,area,1
/pnum,line,1
/title,lines showing the portion being modeled
aplot
/noerase
lplot
/erase
accat,all          !组合罐远端的面及线,为映射划分网
!格作准备
lccat,12,7
lccat,10,5
lesize,20,,,4          !在接管壁厚方向分4等分
lesize,40,,,6          !在接管长度方向分6等分
lesize,6,,,4          !在罐壁厚方向分4等分
allsel            !选择EVERYTHING
esize,0.4          !设定默认的单元大小
mshape,0,3d          !选择3D映射网格
mshkey,1          
save            !保存数据文件
vmesh,all          !划分网格,产生节点与单元
/pnum,defa
/title, elements in portion being modeled
eplot            !显示单元
finish
!加载求解
/solu            
antype,static          !定义为稳态分析
nropt,auto          !设置求解选项为Program-chosen
!Newton-Raphson
tunif,450          !设定初始所有节点温度
csys,1            !变为柱坐标
nsel,s,loc,x,ri1          !选择罐内表面的节点
sf,all,conv,250/144,450      !定义对流边界条件
cmsel,,aremote        !选择AREMOTE面组
nsla,,1            !选择属于AREMOTE面组的节点
d,all,temp,450          !定义节点温度
wprota,0,-90          !将工作平面旋转到垂直于接管轴线  
cswpla,11,1          !创建局部柱坐标
nsel,s,loc,x,ri2          !选择接管内壁的节点
sf,all,conv,-2,100        !定义对流边界条件????????????????????????????这条命令不懂————————————望解释!  
allsel            !选择EVERYTHING
/pbc,temp,,1          !显示所有温度约束
/psf,conv,,2          !显示所有对流边界
/title,Boundary conditions
nplot            !显示节点
wpstyle,defa          !工作平面恢复默认状态
csys,0            !变为直角坐标
autots,on          !打开自动步厂长
nsubst,50          !设定子步数量  
kbc,0            !设定为阶越
outpr,nsol,last          !设置输出
solve            !进行求解
finish
!进入后处理
/post1
/title,Temperature contrours at pipe/tank junction
plnsol,temp          !显示温度彩色云图
finish
/exit,all

dragon_2002_sd 发表于 2004-4-29 20:24:46

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

附图:

jnjl 发表于 2004-4-29 20:35:42

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

后面的注释是你自己输进去的吗?我记得我以前看过的这个例子没有那么详细的解释的,建议初学者好好根据这个例子练习一下命令流的输入。加分鼓励一下!:)
因为已知条件是与管壁的对流换热系数随管壁温度而变,所以此句
sf,all,conv,-2,100就是施加对流换热系数的,其中的-2就是表示随温度变化时要输入的数值,和材料号相对应.如果换热系数是恒定值K,此处就用K值替换;100是外界环境的温度(已知条件中有)

dragon_2002_sd 发表于 2004-4-29 20:46:07

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

不过,在这个例子中没有定义表面效应单元。这条命令的使用不是任何一种单元吧?

ainite 发表于 2004-4-29 21:01:31

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

帮助里的原话:
If Lab = CONV and VALUE = -N, the film coefficient may be a function of temperature and is determined from the HF property table for material N

我理解sf,all,conv,-2,100 所施加的随温度变化对流系数,对应上面材料2的HF定义:
mpdata,hf,2,,426/144,405/144,352/144,275/144,221/144! 接管对流系数
不知理解的对不对,请斑竹指点 :)

dragon_2002_sd 发表于 2004-4-29 22:07:04

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

我就得楼上的大虾说的极对!谢谢!

jnjl 斑竹:在你贴的表面效应单元的例子

http://www.simwe.com/cgi-bin/ut/threaded_show.cgi?tid=32896&pid=181837&age=0&bpg=1

asel,s,loc,y,0 !对流边界条件要施加在5个面的周围
asel,a,loc,z,-0.01
asel,a,loc,x,0
asel,a,loc,x,0.05
type,2 !定义属性
amesh,all
esel,s,type,,2 !选择表面效应单元
sf,all,conv,-1,25 !确定对流边界条件,表格加载
!sf,all,conv,200,25 !确定对流边界条件 “
怎么加载两次?
能解释一下么

boxsteel 发表于 2004-4-30 08:55:55

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

第二次被“注释”掉了。^_^,前面有个“!”。估计是斑竹以前为调试方便使用的固定的对流边界条件。

dragon_2002_sd 发表于 2004-4-30 09:25:32

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

谢谢阿!楼上的大虾。

learnerzhang 发表于 2004-5-5 09:12:10

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

上面各位,能否继续帮我答答疑?
看了上面的讨论,明白了可以在面上施加变化的对流换热系数。
不过我现在的难题是 不知道气体的对流换热系数是多少,更不知它随温度的变化情况,就是给不出
mptemp,1,20,300,600,750,900,1200,1500,1800,2000
mpdata,hf,1,1,6,50,120,180,200,250,378,700,850

请问这种情况下,可不可能算出流体对壁面的换热?
我好像听说过有个软件可以由流体的温度自动求出对壁面的对流换热的,不知是其它软件还是我听错了?
现在这个问题卡的我无法继续了,还请版主和各位帮忙。我先拜谢了。

lwj9811 发表于 2004-5-6 08:38:16

learnerzhang 发表于 2004-5-7 15:53:49

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

谢谢 lwj9811。 但是我们知道对流换热系数受很多因素的影响,函数很难确定呀。能进一步帮忙想想办法吗?

woshiwuming 发表于 2004-5-7 17:16:39

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

我也遇到同样的问题,无法确定对流换热系数。
请各位高手帮忙!!谢谢!

mwei 发表于 2004-5-20 08:22:23

回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

ansys8.0的帮助:
FLOTRAN can calculate film coefficients at walls in conjugate heat transfer problems. Two algorithms are available for this purpose: the conductivity matrix algorithm and the temperature field algorithm. The conductivity matrix algorithm uses the thermal conductivity matrix to calculate heat fluxes and film coefficients. It is the default. Generally, it produces satisfactory results for well shaped elements. However, if the elements are not well shaped, it can produce non-smooth results. You should then switch to the temperature field algorithm. It calculates film coefficients directly from thermal gradients

FLDATA37,ALGR,HFLM,matx !conductivity matrix algorithm
FLDATA37,ALGR,HFLM,temp ! temperature field algorithm

ansys6.1里好像不行吧

cmhdg 发表于 2004-6-4 15:28:15

开始进取 发表于 2005-2-4 10:53:35

Re:回复: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?

learnerzhang wrote:
上面各位,能否继续帮我答答疑?
看了上面的讨论,明白了可以在面上施加变化的对流换热系数。
不过我现在的难题是 不知道气体的对流换热系数是多少,更不知它随温度的变化情况,就是给不出
mptemp,1,20,300,600,750,900,1200,1500,1800,2000
mpdata,hf,1,1,6,50,120,180,200,250,378,700,850

请问这种情况下,可不可能算出流体对壁面的换热?
我好像听说过有个软件可以由流体的温度自动求出对壁面的对流换热的,不知是其它软件还是我听错了?
现在这个问题卡的我无法继续了,还请版主和各位帮忙。我先拜谢了。
能把那个例子发给我吗?因为http://www.simwe.com/cgi-bin/ut/topic_show.cgi?id=44534&pg=2&bpg=3

现在连结不上来了。我的邮箱是
byf156@tom.com

haiwind009 发表于 2007-4-16 14:49:19

这个问题后来有结果了么?
有结果的话,发到我邮箱里吧
haiwind009@hotmail.com
谢谢!

longhua0898 发表于 2008-8-14 01:12:02

我也碰到这个问题
页: [1] 2
查看完整版本: 【讨论】求救:对流换热系数随材料温度变化的边界条件怎么施加?