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三、邊界設置 1、 煤/封閉墻外表面（裸露在空氣中）和底面設置為對流傳熱邊界，向外界環境散熱（convention wall），封閉墻外表面與空氣接觸，對流傳熱系數20，底面與大地接觸，對流傳熱系數100； 2、 聚氨酯外表面溫度較高且與空氣直接接觸，對流傳熱系數100，底面與大地接觸，對流傳熱系數100； 3、 聚氨酯與煤/封閉墻的接觸面設置為傳熱耦合面； 4、 環境溫度設定為

主要分為兩類：? CFD流體類（CFX、Fluent、Icepak），? 熱路傳導類（Steady thermal、Thermal-Electric） 區別就是CFD類會自動計算發熱物體表面的對流換熱系數和輻射損耗，而Thermal 類只能手動輸入對流換熱系數。

文檔名稱: FLUENT 內置換熱器模型應用指導 頁數: 第 7 頁 共 13 頁 NTU方法則是給定一定制冷劑和空氣流量下的換熱量。由于換熱器中制冷劑會發生相變，雖然各處 流量一樣，但是換熱量卻是不同的。因此NTU方法不適用于蒸發器和冷凝器的計算。需要注意的是后面還會提到NTU，它們的意思不一樣。

在熱澆道系統中，熱澆道金屬壁與模座之間會有些小間隙，間隙中的空氣可在澆道與模座間產生隔熱作用，同時減少熱澆道經由金屬壁造成的熱損。如此一來，熱澆道系統就可以維持高溫狀態在熱傳導面以外，熱澆道金屬和模座之間不會有任何熱傳遞的現象發生。然而為了固定位置，熱澆道金屬還是會與模座有些微的接觸，這些連接面仍會導致熱澆道金屬與模座間的熱傳遞。

熱傳導模塊的輸入是溫度，輸出是熱量，對于端口1和2是剛好相反：其他模塊同理，在使用時候一定要注意輸入和輸出是什么。其他的對于濕空氣主要需要考慮和假設的是換熱的濕空氣容腔和濕空氣流路建模部件，而對流換熱內部或外部對流換熱、自然和強制對流和密閉空間的對流換熱；對于太陽或者地表或者其他部件熱源的熱輻射主要考慮物體透明和不透明表面以及反射、投射和吸收熱量的計算。

在軟件默認的情況下熱澆道金屬即具有類似空氣層的絕熱條件，熱澆道系統的熱傳效應僅會透過使用者所指定的熱傳導面擴散至模座。 熱傳導面 ?第二種方式：使用者可以依照空氣層幾何建構網格，并將該網格的熱傳性質指定成與空氣相同。若利用此方式進行熱傳邊界條件的指定，就不需要額外指定熱傳導面。

◆流體求解器能夠求解流體對流、傳導、輻射傳熱，對于固體傳熱計算，只能求解熱傳導方程。 問：為什么使用CHT？ ◆如果只關心流體區域與固體壁面之間的傳熱，不涉及固體壁面內的導熱，這僅是一個對流換熱問題，不涉及耦合換熱。

關鍵詞：熱源，瞬態，熱傳導，有限元求解器，三角形單元，自研在《瞬態熱傳導有限元求解器開發》一文中，我們介紹了自研的二維瞬態熱傳導求解器。當時那個控制方程沒有考慮熱源，邊界條件中只涉及溫度、熱流、對流。然而在很多問題中，熱源才是最關鍵的邊界條件，比如電發熱、化學反應生熱。熱源的處理熱源是體熱，相對應的熱流是面熱。

當溫度分布不均時，干式變壓器就會通過熱傳導、熱對流的方式完成熱量傳遞。熱傳導作為系統中一種經常見到的現象，當接觸物體時，會隨著溫度的變化發生變化。鐵心、高壓繞組和低壓繞組所產生的大部分熱量都需要通過熱傳導進行傳遞，將熱量散布在接觸的空氣中。絕緣樹脂將熱量傳遞在接觸的空氣中，繼而傳遞到干式變壓器的外部。表達式為：式中，q表示熱流密度；λ表示熱傳導率。

控制合適的網格尺寸，為計算熱傳導過程，需對IGBT、整流橋、線圈盤等發熱元件設置固體計算域，因此空氣與各發熱元件的對流換熱過程可采用流固耦合模型進行計算。圖2 電磁爐內部計算域網格2.3 流體控制方程仿真模型基于RANS（Reynolds-averaged Navier-Stokes）方程。

其次是傳熱，fluent模擬傳熱時，只需要將能量方程選項打開，就能夠模擬熱傳導的熱對流了。但是如果想要模擬熱輻射，則需要單獨打開輻射換熱模型。輻射換熱也分了很多種類，在此不細說了。總是涉及到換熱和流動的，fluent基本都能夠模擬。

當熱量通過單一材料的單個壁傳導時，熱傳導速率和熱梯度是恒定的。然而，當熱量在不同材料的串聯路徑中傳導時，每種材料的溫度梯度都不同。檢查三種材料串聯的復合墻，如下圖所示。對于更常見的串聯和并聯熱流組合問題，如下圖所示，通過由串聯和并聯熱流路徑組成的壁的熱傳導，我們可以看到并聯材料的熱阻。在涉及傳導和對流串聯傳熱模式的電子冷卻問題中，如下圖所示，電子模塊中的傳導和對流。

一、傳熱分析基本概念1、熱傳遞方式熱傳遞共有三種傳遞方式，分別是熱傳導、熱對流和熱輻射。本次仿真中主要用到前兩種熱傳遞方法。熱傳導是熱量從系統的一部分傳導到另一部分或由一個系統傳導到另一個系統的現象，通常發生在固體中；熱對流是液體或氣體中較熱部分和較冷部分之間通過循環流動使溫度趨于均勻的過程。

模擬結果 初始狀態時玻璃窗口和圓環的溫度為30度，壓縮空氣為25度，并通過“thermal/settle”命令實現了熱傳導和熱對流。壓縮空氣向內流動對窗口冷卻，內部熱源在窗口的中心位置開始發出熱量。對于相距0.1cm的兩個陣列點，材料的熱時間常數分別為：玻璃，2秒；鋁，0.0043秒；壓縮空氣，12.2秒。

，外部為空氣域。

另一方面，在導彈飛行過程中，由于與外界空氣的劇烈摩擦，整流罩蒙皮的溫度急劇上升。隨著導彈飛行速度和飛行時間的不斷增加，外部環境變得更加嚴峻。內外部的相互作用使彈載導引頭面臨著非常復雜的熱環境，其熱可靠性逐漸成為影響導引頭性能的重要因素。仿真計算模型如下圖所示。熱量通過熱傳導從連接環傳遞到框架底部，來自頻率合成器、電源和信號處理器的熱量傳遞到框架外圍。

在每個熱區域，一共可以定義4種材料。光學材料中，虛部包含了內部的熱源分布。流體中，虛部包含了傳導常數分布。 初始狀態時玻璃窗口和圓環的溫度為30度，壓縮空氣為25度，并通過“thermal/settle”命令實現了熱傳導和熱對流。壓縮空氣向內流動對窗口冷卻，內部熱源在窗口的中心位置開始發出熱量。

在熱澆道系統中，熱澆道金屬壁與模座之間會有些小間隙，間隙中的空氣可在澆道與模座間產生隔熱作用，同時減少熱澆道經由金屬壁造成的熱損。如此一來，熱澆道系統就可以維持高溫狀態在熱傳導面以外，熱澆道金屬和模座之間不會有任何熱傳遞的現象發生。然而為了固定位置，熱澆道金屬還是會與模座有些微的接觸，這些連接面仍會導致熱澆道金屬與模座間的熱傳遞。

傳統熱傳主要通過「傳導」、「對流」、「輻射」等機理進行，或以此三種型態混合交互傳遞。隨著狀態改變的熱傳遞過程，稱之為相變(Phase Change)(如沸騰的水吸收汽化熱后變成蒸氣，水凝固成冰或冰融化成水等)；工程上許多應用都會發生不只一個相的傳熱過程，例如冷凝器、熱管及熱交換器等。

總是使用耦合的熱邊界條件，因為 wall 的兩側都有網格單元。在能量方程中直接考慮壁熱阻；計算了貫穿厚度的溫度分布。計算了雙向熱傳導。1.2薄壁模型（Thin wall model） 對墻壁的厚度進行人工建模（在 wall 邊界面板上指定）。 僅對內壁使用耦合熱邊界條件。