【讨论】对流与热传导问题

firelovers

我的模型如附件图所示，上面和下面两层都是以热传导为主的粘土，所有只考虑热传导，对于中间一层为较大孔隙的碎石，主要为对流，我想是自然对流，现在没有搞清楚的就是碎石层的上下边界和左右边界条件怎么定义，或者这个热问题怎么考虑？谢谢各位大侠！

firelovers

怎么没有人回呀，我希望做热学的朋友给点帮助，谢谢了！！

firelovers

用abaqus做热学的朋友给点指导建议好吗，谢谢了，我等了很久，不知道为什么没有人回帖？期待中！

chujiao6

可以把这几个边界都定义为对流换热边界条件，关键是对流换热系数不好确定。再FILM中定义,也可以用用户子程序.

firelovers

chujiao6 wrote:
可以把这几个边界都定义为对流换热边界条件，关键是对流换热系数不好确定。再FILM中定义,也可以用用户子程序.

谢谢了，那我还想问一个问题，能否给点指导：就我上述这个问题，在碎石层的上下边界环场温度是随热传导的变化而变化的，也就是说sink 的值是热上下粘土层热传导后的该边界温度值，这个在subroutine film中如何实现，我写了，但不对，我在film子程序中定义sink=temp,可无法计算，不知道什么原因，请给予帮助！！

chujiao6

sink 定义的是流体温度，用于流体温度已知的情况，把 sink定义为固体温度肯定不对。
如果碎石层中的流体的温度是已知的(甚至是恒温的)，用FILM给固体边界(黏土层)定义对流换热边界条件；如果要求流体的温度，上边的方法就不行了，这涉及到了流体的流动，我也没有做过。
如果假设流体中温度均匀，即忽略流体中的热交换过程，可以从流体的初始温度定义FILM，再由计算得到的流固表面的热流，得到流体的温度变化，再代入FILM，控制每个时间增量的大小或者温度增量，反复迭代。不过这样与实际物理过程差别较大。
如果你知道怎样计算流体中的热交换过程，利用上面的思想，把流固界面的流体温度定义为sink，固体表面的热流作为流体的边界条件，迭代求解即可。
以上只是我的一点想法，自己也没有试过。我也是新手，大家多讨论，相互启发，问题就有可能解决。

firelovers

非常感谢，有所启发，不过我还是不知道该如何解决，这个问题想了很就，一直没有想出解决的办法，希望您也帮我考虑考虑！

smarthere

首先我问你一下：
第一，你是做固体的热传导分析么？
第二，你的模型有接触么？
固体的热传导分析过程中，你的模型是需要定义所有的边界条件的，包括上下面和中间层，边界条件的定义有三种，热流，温度和热交换系数。
另外有接触，需要定义热接触

firelovers

smarthere wrote:
首先我问你一下：
第一，你是做固体的热传导分析么？
第二，你的模型有接触么？
固体的热传导分析过程中，你的模型是需要定义所有的边界条件的，包括上下面和中间层，边界条件的定义有三种，热流，温度和热交换系数。
另外有接触，需要定义热接触

我的想法是上层和下层用热传导模型，中间层考虑多孔隙中空气的对流问题，在中间这一层中不考虑热传导，因为这一层中对流是主要的传热类型，即自然对流，由于中间层上下面（即和上下粘土层接触的面）存在温度差，所有中间层中的空气形成对流，基本思想就是这样的，不知道我说的你是否明白了，能否想点解决的办法呢，谢谢！