Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.

Просветите пожалуйста как вычислить тепловой баланс Qin =Qout в следующей стационарной модели:

Vladimir Arutyunov
Аватар пользователя Vladimir Arutyunov

Алюминиевая труба заполнена идеальным газом.

Давление газа 6 атм.

 

Скорость входного потока газа V = 5м/сек. Температура t = 100 градусов Цельсия.

Температура внешней поверхности трубы  twall = -60 градусов Цельсия.

 Вычисляю массовый расход G[кг/сек]= S*V*ρ = massFlow()@velo inlet_1 =

0.0356327 [kg s^-1]

Где S-площадь сечения входного отверстия area()@velo inlet_1= 0.00125537 [m^2]

V –скорость входного потока = 5 [m s^-1]

Определяю ρ –плотность газа volumeAve(Density)@fluid = 6.56057 [kg m^-3]

Количество поступающего тепла рассчитывают как: Qin=Gm*c*Δt

Вопрос:  

  1.  Верно ли в данном случае выражение Δt = =areaAve(Temperature)@velo inlet_1 - areaAve(Temperature)@outlet         ???????????
  2. Так как теплоемкость газа зависит от температуры , как  по результатам расчета ее вычислить ???????
Baumanec7
Аватар пользователя Baumanec7

По поводу теплоемкости. Где вы задавали изменение плотности по закону идеального газа, там же задается и изменение теплоемкости. По умолчанию теплоемкость константа. Если она у вас меняется, то возьмите среднюю между входом и выходом. Переменная SpecificHeatCapacity.

По массовому расходу у вас странно: площадь и скорость входного сечения, но плотность осредняется по всему объему.

an_rushin
Аватар пользователя an_rushin

позволите глянуть на CAS файл?

 

sbogdanec
Аватар пользователя sbogdanec

Добрый день.
Почему вы просто не извлечете входной и выходной тепловой поток как функцию в посте? Это позволит проинтегрировать поток по всем ячейкам без каких-либо осреднений.
Во Fluent это вкладка Fluxes.

Vladimir Arutyunov
Аватар пользователя Vladimir Arutyunov

Огромное спасибо всем ответившим !!!!

По поводу теплоемкости , считаю констентой .

По поводу "почему я просто не извлек входной и выходной тепловой поток как функцию в посте" . Я хочу определить погрешность расчета во Fluent вычилив разницу между  Qin поступающую через Inlet и Qout рассеиваемую через стенки и через Outlet

 

DmitryK
Аватар пользователя DmitryK

Цитата:
Я хочу определить погрешность расчета во Fluent

Так по идее ее не будет, если дискретизация пространства нормальная. Сравните с аналитическим решением. Хотя флюент это тоже аналитическое решение, просто немного другое.

Dergunov
Аватар пользователя Dergunov

Эта задача в ANSYS Fluent решается точно. Можно проверить даже на соответствие с формулой Nu=0.021Re^0.8Pr^043? при условии задания на входе развитых профилей скорости и температуры.

В отчете Fluxes будут оценки всех тепловых потоков и исходящих и приходящих. Так же можно считать, что 
G(h_in-h_out)=Fбок*(T_l-T_w)*k  

Т.е произведения расхода на разность энтальпий входа и выхода должно быть равным теплу отведенному через боковую стенку теплоотдачей.

Vladimir Arutyunov
Аватар пользователя Vladimir Arutyunov

Спасбо,так и сделаю

Vladimir Arutyunov
Аватар пользователя Vladimir Arutyunov

Прошу уточнить, в выраении G(h_in-h_out)=Fбок*(T_l-T_w)*k 

T_l - ????

k- ???

Dergunov
Аватар пользователя Dergunov

T_l - средняя температура жидкости.

k - коэффициент теплоотдачи

Добавить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Приложить файл

Максимальный размер файла: 128 МБ.
Допустимые типы файлов: txt doc docx xls xlsx pdf rar zip 7zip tar.