問題描述

本案例描述的是一個半徑為 1.78 cm，受到恒定溫度 306.3 K 加熱且具有無限長度的圓柱體置于另一個較大的半徑為 4.628 cm且以較低的固定溫度 293.7 K 加熱的圓柱體內。選擇這些溫度將在環帶內提供一個總體溫度 (Tb) 大約為 300 K的均勻溫度分布。因為預期流動將圍繞中心線對稱進行，所以僅需要使用一半幾何，如下所示：

STAR-CCM+設置

（1）本案例流體是牽涉到溫度的自然對流問題，且流速很慢，因此選擇理想氣體的層流。本案例物理連續體的設置如下：

（2）在物理連續體的修改理想氣體的動力粘度和導熱率。

（3）在Regions >ConvectionCylinders節點，把圓柱的內壁和外壁的熱規范都改成溫度。然后把內壁的溫度改成306.3K，外壁溫度改成293.7K。（2）在物理連續體的修改理想氣體的動力粘度和導熱率。

（3）在Regions > ConvectionCylinders節點，把圓柱的內壁和外壁的熱規范都改成溫度。然后把內壁的溫度改成306.3K，外壁溫度改成293.7K。

（4）在Solvers> Coupled Implici節點，把庫朗數修改成100，加速收斂。點擊運算按鈕，計算結果如下：

圓柱中溫度分布

圓柱中速度矢量分布

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