自然对流传热

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本例描述浸没在容器中的加热管阵列,流体从底部流入管中。

由于其中涉及与传热耦合的流体动力学,因此这是一个多物理场模型。通过求解纳维-斯托克斯方程得到压力和速度场,并通过求解热方程得到温度。

在此模型中,方程是双向耦合的。浮力引起的流体升力通过力项引入可压缩纳维-斯托克斯方程中,该项与依赖于密度的温度相关。同时,热方程中包含对流传热。

本例使用两个物理场接口来执行仿真:描述层流单相流的层流 接口以及描述传热的流体传热 接口。此外,还使用多物理场特征温度耦合流动耦合 来自动实现这两个接口之间的耦合。

案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模: