流固耦合

zhan5

我再进行平板翅片的模拟中出现了一个问题，具体如下
平板模型如图1，模型是换热管套上一层平板翅片，黄色有网格的是换热铜管，红色部分是铝材料的平板翅片，绿色部分是空气的流通通道也是计算区域。
初始设置：铜管壁温度280K，入口空气速度1M/s，温度300K，层流运动，迭代10次后温度场如图2，迭代50次后温度场如图4,。迭代是的曲线如图3，出现的问题是迭代次数一超过22，能量线就开始发散，最后的温度全部变成一个，包括设置的入口和壁面温度。
图3中迭代的那些线条分别表示
白色线条：continuity
红色线条：X—velocity
绿色线条：Y—velocity
蓝色线条：Z—velocity
底下那条：energy
使用入口参数进行模型的初始化。
出现的提示是：
temperature limited to 1.000000e+000 in 43 cells on zone 3 in domain 1
temperature limited to 5.000000e+003 in 2 cells on zone 3 in domain 1
temperature limited to 1.000000e+000 in 3 cells on zone 4 in domain 1
不知道是为什么，按我的想象，最后出现得一个温度场应该和图2类似的。。
我把gambit文件传上来。。。。
另外在fluent的初始设置时，我试过一下几种情况：
1、设置壁温为280K，250K，300K，入口流速1m/s、2m/s、入口温度330K、350K，结果还是那样没变；
2、设置换热管的铜的内热源，入口流速、温度同上，发现结果还是那样；
3、设置壁面的对流系数49w/m2*k、490w/m2*k，温度280K，入口流速、温度同上，发现结果还是那样；
4:、设置热流量50w/m2、500w/m2、-100W/m2，入口参数同上，结果还是那样。
谢谢高手的关注。。。

[ 本帖最后由 zhan5 于 2012-5-7 22:12 编辑 ]

浪子轻狂

温度的上下限都超出了，可能是网格质量差、边界设置不对头、初始化值不合理等因素造成。

另外，你给出的几张图，连一张能提供有效信息的也没有：第一张，不知道的也许会以为是开了半圆孔的方砖；第二三四张，花花绿绿挺好看，这都是哪个参数的云图和残差？

xrs333

画蛇添足，把有用的信息都裁掉了。

zhan5

浪子大哥。。。图2和图4分别是迭代10后和迭代50次后的温度场。。。图3是迭代过程时那些线条的变化。。。我的问题我一直以为是初始值设置有问题。。。没想到还涉及那么多方面。。。我先改改大哥你提的那些东西看看。。。谢谢大哥指点。。。

zhan5

浪子大哥。。。图2和图4分别是迭代10后和迭代50次后的温度场。。。图3是迭代过程时那些线条的变化。。。我的问题我一直以为是初始值设置有问题。。。没想到还涉及那么多方面。。。我先改改大哥你提的那些东西看看。。。谢谢大哥指点。。。

zhan5

版主。。。一般需要提供什么信息方便大家了解我的问题。。。我是新手，真不知道该提供那些信息。。。我是按照我自己的想法提供的些参数。。。麻烦大哥抽空告诉我下。。。谢谢啦

zhan5

浪子大哥。。。我想问下。。。初始化的对象不一样结果是不是也不一样，是不是单纯对初始化对象进行，其他未初始化的对象不变，像我这样算完一次结果后再重新设定边界参数的需不需要对其他更改的参数再初始化一下，还是单纯的就像第一次计算那样只对入口参数进行初始化就可以了。。。我试过对入口初始化。。然后去看它的温度分布。。发现不行，会出现壁面的温度和流体入口的温度一样。。如果我选择对all-zones进行初始化，又不知道入口速度的初始化情况。。。如果这种情况初始化要怎么进行。。。谢谢。。。

[ 本帖最后由 zhan5 于 2012-5-7 21:46 编辑 ]

zhan5

观察出现温度超过上或下限点的位置，都是domain1里面，对应的是翅片的模型，这次模拟的翅片厚度为0.115mm，它的厚度相对其他的几何量很小，网格是非结构的，观察这些点的网格，发现这些点网格比其他地方疏，为了验证是否是网格划分导致问题的出现，也就是浪子大哥说的网格划分问题，对模型进行简化处理，就是忽视翅片厚度。

zhan5

经简化模拟没出现之前的问题，可以初步断定是因为网格的原因，导致上述的问题，但出口出现回流，可能是出口离最后一个管太近，可以延长出口。。。。。谢谢浪子大哥的指点。。。。。

zhan5

浪子大哥。。。谢谢你的指点。。。经过简化模型，我发现可能是网格的原因导致出现问题。。。我再重新划分看看。。。

飞翔鸟

这么简单的模型，能算出那样的残差，温度还超上下限，这网格得多差啊？改网格。
另，做翅片单元分析，你进出口总的延长吧。

zhan5

感谢飞翔鸟的指点。。。

麓山小博

你们说温度的上下限都超出了，是什么意思呢？

麓山小博

是说活那个提示吧？

麓山小博

如果壁面的温度不知道，要如何定义才算合理呢？在高于室温，低于入口温度之间随便取值吗？