COMSOL流體傳熱
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-04-12
COMSOL流體傳熱的視頻教程
混合彎頭的流體流動(dòng)與傳熱
本教程演示了混合彎頭三維湍流流動(dòng)和傳熱問(wèn)題的設(shè)置和求解方法。 關(guān)鍵詞：自適應(yīng)網(wǎng)格，couple算法
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COMSOL流體傳熱的實(shí)例教程
COMSOLMultiphysics可以求解多場(chǎng)問(wèn)題，完全開(kāi)放的架構(gòu)，任意獨(dú)立函數(shù)控制的求解參數(shù)，專業(yè)的計(jì)算模型庫(kù)，全面的第三方CAD導(dǎo)入功能，強(qiáng)大的網(wǎng)格剖分能力，大規(guī)模計(jì)算能力，豐富的后處理功能，專業(yè)的在線幫助文檔，多國(guó)語(yǔ)言操作界面，因此被應(yīng)用于各個(gè)相關(guān)科研和產(chǎn)品研發(fā)領(lǐng)域，經(jīng)多所高校單位科研人員反映，在仿真模擬時(shí)遇到諸多問(wèn)題，流體傳熱模塊資料稀缺，交流答疑平臺(tái)問(wèn)題得不到解答comsol流體傳熱和多物理場(chǎng)仿真的培訓(xùn)需求已經(jīng)迫在眉睫，應(yīng)廣大comsol使用者要求，本單位特此舉辦 “COMSOL Multiphysics多物理場(chǎng)耦合流體傳熱”專題線上培訓(xùn)班
comsol流體傳熱培訓(xùn)正式培訓(xùn)文件.pdf
展開(kāi) comsol火柴燃燒模擬 ￥100
使用comsol流體傳熱接口、湍流接口，考慮非等溫流體流動(dòng)耦合模擬火柴燃燒。
重力熱管依靠?jī)?nèi)部工質(zhì)的循環(huán)相變傳熱，傳熱性能好，能夠?qū)⒂酂岣咝鬟f到回收器中。重力熱管的傳熱性能影響著余熱回收效果，其傳熱能力越大，傳遞到回收器中的熱量越多，被回收的熱量也越多。因此在余熱回收中提高重力熱管的傳熱性能是重要的研究方向與熱點(diǎn)之一。納米金剛石具有優(yōu)異的傳熱性能，能夠分散在水中形成金剛石-水納米流體作為重力熱管的工質(zhì)強(qiáng)化傳熱。然而，關(guān)于金剛石-水納米流體在重力熱管中的傳熱行為及其傳熱性能演變機(jī)制的相關(guān)研究尚不充分，充液率、質(zhì)量分?jǐn)?shù)和熱流密度對(duì)于傳熱性能的影響規(guī)律尚需進(jìn)一步探究。 02 成果掠影 南京航空航天大學(xué)徐九華教授團(tuán)隊(duì)研究了金剛石-水納米流體重力熱管內(nèi)部工質(zhì)流動(dòng)傳熱狀態(tài)，進(jìn)而分析了其傳熱行為。該研究闡明了金剛石-水納米流體充液率和質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)流型的影響規(guī)律。通過(guò)正交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)熱流密度是影響傳熱性能最主要的因素，其次是充液率和質(zhì)量分?jǐn)?shù)。此外，優(yōu)選出充液率為20%，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的重力熱管在20×104 W/m2熱流密度下具有最佳的傳熱性能，等效換熱性能達(dá)到3485 W/(m2·℃)。該研究為深入理解金剛石-水重力熱管傳熱行為，同時(shí)提高重力熱管在余熱回收中的傳熱性能提供了理論基礎(chǔ)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。研究成果以“Heat transfer enhancement by diamond nanofluid in gravity heat pipe for waste heat recovery”為題發(fā)表于《Functional Diamond》。 03 圖文導(dǎo)讀 圖1. GHP傳熱工藝示意圖。 表1. 金剛石納米流體的關(guān)鍵熱物理性質(zhì). 圖2. 納米金剛石分布。 圖3. 實(shí)驗(yàn)設(shè)置示意圖。 表2. 實(shí)驗(yàn)條件。 圖6. 溫室氣體的流動(dòng)模式填充：(a)去離子水，(b) 0.5 w.t.%，(c) 1 w.t.%，(d) 2 w.t.%金剛石納米流體。 表3.
展開(kāi) 相變材料的相變溫度為320K，熱流體入口的流速為0.1m/s，入口溫度為380K，熱流體壁厚為0.005m，模型計(jì)算過(guò)程中考慮了相變材料熔化過(guò)程中的溫差驅(qū)動(dòng)以及體積力作用。
圖1 幾何模型示意圖
3. 物理模型及邊界條件設(shè)置
本模型主要采用COMSOL 6.0軟件中的層流、流體傳熱以及非等溫流動(dòng)多物理場(chǎng)模塊，其中流體傳熱添加了相變材料。詳細(xì)的物理模型及邊界條件設(shè)置如圖2所示。
圖2 詳細(xì)的物理場(chǎng)選擇及邊界條件設(shè)置
4. 結(jié)果展示
圖3 熱管流體的流速云圖
圖4 模型區(qū)域的溫度分布
圖5 模型相體積分布
圖6 相體積動(dòng)態(tài)變化
圖7 相變指示器
備注：本計(jì)算模型求解過(guò)程中，最終78%左右的相變材料發(fā)生相變。z
下載地址：COMSOL與MATLAB連接步驟
展開(kāi) <p> 這次我們使用fluent做一個(gè)流體流動(dòng)與傳熱的模擬。如圖1所示，進(jìn)口5和進(jìn)口6分別進(jìn)入兩股流體，兩股流體會(huì)在彎頭處進(jìn)行混合，考慮到流動(dòng)與換熱的影響，查看穩(wěn)定下來(lái)之后的壓力和速度分布云圖。</p><p> </p><p><strong>1. 物理模型</strong></p><p> 物理模型如圖1所示，模型尺寸圖中已標(biāo)出，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，模型為二維模型。但<strong>實(shí)際上是圓管，這里的二維模型會(huì)帶來(lái)誤差</strong>，之前的文章我們提到過(guò)，<strong>Fluent即便模擬二維流動(dòng)，實(shí)際上也是三維的，因?yàn)閷?duì)于二維模型，F(xiàn)luent會(huì)自動(dòng)給它一個(gè)1m的深度如圖2，因此實(shí)際上二維的計(jì)算變成了方形管</strong>。這里我們不考慮這樣的誤差。</p><p><br></p><p class="ql-align-center"> </p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZyibaCicicLEW1yer6tkExKNmfKxegYicCCGoYCCjWbVgibtwShKcXrO8HN9n2N4MBfOh9X9SdHM4MTSZ2w/640?
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COMSOL流體傳熱的最新內(nèi)容
COMSOL傳熱仿真，LED陣列隨機(jī)發(fā)熱1個(gè)月前
設(shè)置了一個(gè)傳熱模型，10*10的MicroLED被PI 包裹，整個(gè)貼在皮膚上，看皮膚的溫度情況。明明給四個(gè)LED設(shè)置了熱源，Q0=5.142857e9 W/m3, 但計(jì)算出來(lái)的結(jié)果看起來(lái)LED是隨機(jī)變熱變冷。為什么會(huì)這樣呢
COMSOL多邊形骨料堆積混凝土水化熱傳熱模擬11個(gè)月前
混凝土水化熱溫降研究對(duì)保障結(jié)構(gòu)安全與耐久性至關(guān)重要，溫升后溫差易引發(fā)溫度應(yīng)力，導(dǎo)致裂縫。本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立多邊形骨料堆積混凝土細(xì)觀模型，并對(duì)水化熱產(chǎn)生后的傳熱及溫度變化進(jìn)行仿真模擬。
骨料堆積混凝土細(xì)觀模型采用CAD多邊形密堆積2D插件建立，插件內(nèi)置動(dòng)力學(xué)算法，可模擬多邊形骨料顆粒在重力作用下的堆積模型。
基于粗糙度表面的裂隙流研究對(duì)于理解地下水的流動(dòng)、污染物傳輸以及與之相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害（如滑坡）等方面具有重要意義。本研究通過(guò)蒙特卡洛方法生成隨機(jī)表面形貌，并利用COMSOL Multiphysics對(duì)隨機(jī)參數(shù)化表面的微尺度流體流動(dòng)進(jìn)行模擬。
參數(shù)化表面模型采用CAD隨機(jī)粗糙度表面插件建立，插件可設(shè)置不同的表面起伏形態(tài)，以匹配相應(yīng)的地形或研究不同表面參數(shù)下的流動(dòng)特性
多孔介質(zhì)中的自然對(duì)流和傳熱研究在地?zé)嵯到y(tǒng)、隔熱材料、食品加工以及化學(xué)反應(yīng)器設(shè)計(jì)等領(lǐng)域具有重要意義。本文介紹了一種基于COMSOL Multiphysics軟件建立多孔介質(zhì)幾何模型并模擬其內(nèi)部自然對(duì)流與傳熱過(guò)程的方法。
采用CAD Voronoi V2.1插件生成多孔介質(zhì)幾何結(jié)構(gòu)，并在AutoCAD中僅保留含曲邊孔隙圖層的內(nèi)容后導(dǎo)出為dxf格式文件
多孔結(jié)構(gòu)傳熱模擬涉及對(duì)多孔介質(zhì)內(nèi)部復(fù)雜的熱量傳遞過(guò)程進(jìn)行建模和分析，這類模擬對(duì)于優(yōu)化材料設(shè)計(jì)、提高能源效率以及解決環(huán)境問(wèn)題等方面具有重要意義。本案例介紹在COMSOL內(nèi)建立全連通多孔結(jié)構(gòu)幾何模型，并將孔隙及基體劃分兩相材料，進(jìn)行多孔結(jié)構(gòu)的傳熱仿真模擬。
多孔結(jié)構(gòu)幾何模型采用AbyssFish單連通周期邊界多孔結(jié)構(gòu)2D軟件隨機(jī)生成png格式的圖片
基于comsol的流體出入口交替分析
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烈火阿拉斯加（baked Alaska）是一道能讓晚宴上的賓客嘖嘖稱奇的甜品。這款經(jīng)典的待客甜品的底層為海綿蛋糕，蛋糕表面鋪滿冰淇淋，上面覆蓋蛋白糖霜。為了使甜品表面的蛋白糖霜焦糖化，需要將它放入烤箱中烘烤，但保持內(nèi)部冰淇淋為凍結(jié)狀態(tài)。本文我們將利用 COMSOL Multiphysics? 軟件的傳熱仿真功能，揭開(kāi)制作烈火阿拉斯加蛋糕冰激淋的奧秘。
烈火阿拉斯加：甜品中的冰與火之歌
COMSOL淺談流體聚焦（水力聚焦）
作者：極度喜歡上課
一、引言
在微流控芯片中，樣品液的聚焦能盡量避免樣品液與微通道壁面的接觸，減少樣品液污染的可能性以及降低微通道內(nèi)發(fā)生堵塞的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于一些具有細(xì)胞（顆粒）篩選功能的微流控芯片來(lái)說(shuō)，預(yù)先通過(guò)聚焦形成單列細(xì)胞（顆粒）流更是必不可少的重要步驟，其中水力聚焦是常用的實(shí)現(xiàn)流體聚焦的方式。
基于COMSOL Mutiphysics
<p> 這次我們使用fluent做一個(gè)流體流動(dòng)與傳熱的模擬。如圖1所示，進(jìn)口5和進(jìn)口6分別進(jìn)入兩股流體，兩股流體會(huì)在彎頭處進(jìn)行混合，考慮到流動(dòng)與換熱的影響，查看穩(wěn)定下來(lái)之后的壓力和速度分布云圖。</p><p> </p><p><strong>1. 物理模型</strong></p><p> 物理模型如圖1所示，模型尺寸圖中已標(biāo)出，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，模型為二維模型。但<strong>實(shí)際上是圓管
