在Autodesk CFD中进行网格敏感度研究时，壁面计算器和结果显示的换热系数是非常不同的？

Autodesk Support

2023年10月8日

涵盖的产品和版本

问题：

网格敏感度研究旨在验证结果。壁面计算器和结果显示换热系数值存在巨大差异。温度、压力降和能量平衡看起来都不错，而且一致。

环境：


原因：

当计算为换热系数时，请使用一个简单的方程：

其中：

k - 是换热系数

h — 热通量

Tsurf — 是实体表面温度

Tfluid — 是流体温度。

Tsurf和h由求解器计算，要计算换热系数，必须获得流体温度。

壁面计算器使用“近壁”参考温度，该温度从表面(1)的一个节点获取流体温度。表面附近的温度值非常高，这会导致膜系数值非常高。由于网格通过细化或添加壁面层而更改，因此此参考温度的位置会不断变化，因此换热系数值不一致。 

结果中的换热系数使用相同的想法，但它从与壁(2)距离较远的节点获取温度值。如果更改网格，则换热系数也会更改。


通常，随着网格密度的增加，温度增量会随传导路径长度的减小而减小。较小的温度增量会导致较高的换热系数。 

解决方案：

使用壁面计算器时，请指定参考温度，而不是使用结果或默认的近壁温度。如果系统更复杂，且流体温度在接近表面之前发生更改，则参考温度应等于入口边界条件或入口总体平均温度。 

另请参见：


产品：

Autodesk CFD

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