Перейти к содержанию

Главное меню:

Новости

Где купить объективы на айфон.

Купил себе пятый айфон и решил приобрести к нему Набор объективов TEOG 3 в 1. Долго искал и наконец-таки нашел подходящий сайт с адекватными ценами. Доставили быстро, что не может не радовать. В комплекте

Купить товары для строительства и ремонта
Товары для строительства и ремонта производства России: каталог 2018, прямая продажа изготовителем. Ассортимент6020. Доставка по РФ, производство на экспорт. Купите оптом без посредников, закажите прайс-лист

Дизайн проект интерьера квартиры
Любой ремонт необходимо начинать с создания дизайн-проекта. Уже давно прошли те времена, когда люди сначала приступали к ремонту, а лишь потом задумывались о расстановке мебели и оформлении квартиры.

Выезд мастера на дом
Я ездила только к одной клиентке, только за такси туда-обратно брала. И было чего ездить: три наращивания-коррекции ногтей и три наращивания-коррекции ресниц. Приглашала меня мама, для себя , дочки и

Где заказать мебель на кухню в Киеве
Естественно, каждый современный человек мечтает жить в максимально уютных и комфортных для него условиях. Поэтому, старается обустроить в своём доме каждое помещение должным образом. Особенное внимание

Цены на ремонт квартир
Кто знает, как сэкономить, планируя ремонт квартир в Санкт-Петербурге под ключ, цены чтобы были по силам, а новая отделка по душе. Подскажем! Надо приглашать хорошую компанию! Даже лучший частный мастер

Дизайн проект двухкомнатной квартиры
Двухкомнатная квартира оптимальным образом подходит как для одного человека, так и для небольшой семьи – наличие разных комнат позволяет создать несколько зон комфорта. Для того, чтобы продумать


Функции генподрядчика | генеральное проектирование | генподряд | субподряд

Строительство

Строительная компания ООО "Ландорра" (г. Донецк) -
Функции генподрядчика

Моделювання вільної конвекції повітря в пакеті COMSOL Multiphysics®

  1. Передача тепла шляхом вільної конвекції
  2. Моделювання вільної конвекції повітря
  3. Вивчення результатів двовимірного і тривимірного моделювання
  4. Наступний крок

Вільна конвекція - тип теплопередачі, який зустрічається в різноманітних прикладних завданнях. Наприклад, це явище допомагає підтримувати прийнятний рівень температури як в невеликих електронних пристроях, так і в великих будівлях. Незалежно від області застосування проектувальники можуть використовувати програмний пакет COMSOL Multiphysics® для моделювання вільної конвекції повітря як в двомірних, так і в тривимірних задачах.

Передача тепла шляхом вільної конвекції

вільна конвекція , Яку також називають в'язкісно-гравітаційним режимом течії, обумовлена ​​неоднорідним розподілом щільності середовища (наприклад, повітря) в поле дії масових сил, що призводить до виникнення руху середовища і конвективного теплообміну. На відміну від примусової конвекції, для створення потоку рідини не потрібні ні вентилятори, ні зовнішні джерела - досить неоднорідності температури і щільності.

Вільна конвекція повітря широко використовується в різних галузях. Завдяки цьому явищу розсіюється тепло в електронних пристроях, що допомагає запобігти їх перегрів. Крім того, цей метод передачі тепла використовується для обігріву і охолодження будівель за допомогою таких конструкцій, як сонячні димоходи й стіни Тромба. В сільськогосподарської промисловості вільна конвекція допомагає в сушці і зберіганні різних продуктів.

Вільна конвекція повітря біля поверхні вертикально розташованих друкованих плат
Вільна конвекція повітря біля поверхні вертикально розташованих друкованих плат

За допомогою програмного пакету COMSOL Multiphysics® можна досліджувати вільну конвекцію повітря як в двовимірних, так і в тривимірних задачах. Давайте розглянемо один приклад ...

Моделювання вільної конвекції повітря

У навчальному посібнику Buoyancy Flow in Air (Вільна конвекція повітря) показано, як моделювати вільну конвекцію для двох типів геометрії:

  1. двовимірний квадрат
  2. тривимірний куб

В обох випадках все зовнішні кордони ізольовані, за винятком лівої і правої, на яких встановлена ​​відповідно низька і висока температура. Різниця температур (близько 10 K) призводить до градиентам щільності повітря, створюючи вільно-конвективний потік. Зверніть увагу, що куб має більше сторін, ніж квадрат, що впливає на потік повітря.

Щоб спростити настройку моделі, в програмному пакеті COMSOL Multiphysics є кілька вбудованих функцій, які можна використовувати. Перш за все, це інтерфейс Nonisothermal Flow (неізотерміческімі потік), в якому процеси гідродинаміки і теплопередачі взаємопов'язані. Можна також використовувати Бібліотеку матеріалів, щоб легко задавати теплофізичні властивості повітря.

Далі, можна оцінити режим течії, обчисливши числа Грасгофа, Релея і Прандтля. Числа Грасгофа і Релея показують, що режим течії ламінарний при характеріной швидкості руху 0,2 м / с. Що стосується числа Прандтля, воно вказує на те, що в'язкість не впливає на сили плавучості, що діють в повітрі, і що товщина погранслоя становить близько 3 мм.

Для отримання додаткової інформації про оцінку режиму течії завантажте документацію для моделі з Галереї додатків .

Примітка. У навчальній моделі Вільна конвекція води розглядається схожа модель з водою замість повітря.

Вивчення результатів двовимірного і тривимірного моделювання

Давайте спочатку подивимося на результати, що описують величину швидкості повітря в двомірному квадраті. На лівому малюнку нижче видно, що максимальне значення швидкості повітря 0,05 м / с досягається поблизу лівої і правої меж. Хоча це значення трохи нижче розрахункової швидкості, обчисленої з використанням чисел Грасгофа і Релея, це все-таки величина того ж порядку. Крім того, товщина прикордонного шару (3 мм) відповідає оцінці, наступної з числа Прандтля.

Величина швидкості (зліва) і профіль швидкості (праворуч) повітря в двомірному квадраті

Як показано нижче, результати для величини швидкості в тривимірному кубі аналогічні результатам для двомірного квадрата.

Величина швидкості в кубі
Величина швидкості в кубі

Далі, давайте подивимося на результати розрахунку температури в двовимірної задачі. Одна конвективная осередок заповнює квадрат, коли повітря тече по краях. Можна помітити, що швидкість повітря вище у лівій і правій кордонів, де різниця температур найбільша.

Поле температури в квадраті
Поле температури в квадраті

Тривимірні результати показують дещо інший сценарій. У кубі є невеликі конвективні осередки в кутах вертикальній площині, перпендикулярній нагрітим сторонам. Як уже згадувалося, ця різниця, ймовірно, пов'язано з тим, як передня і задня сторони в кубі впливають на повітряний потік.

Поля температури і швидкості в тривимірному кубі
Поля температури і швидкості в тривимірному кубі

Наступний крок

У цьому прикладі геометричні моделі досить прості, але він допомагає вам отримати базові знання для моделювання вільної конвекції в більш складних моделях, що описують реальні прикладні завдання.

Для отримання додаткової інформації про це прикладі перейдіть в Галерею додатків, натиснувши на кнопку вище. Звідти можна завантажити MPH-файл і покрокові інструкції для створення моделі.

Строительная компания ООО "Ландорра": г. Донецк, ул Собинова, 151, тел. 385-66-14, тел. 385-66-15, e -mail: [email protected]

Главная | Проектирование | Строительство | Электроснабжение | Наши работы | Диспетчеризация | Аренда спецтехники | Контакты | Карта сайта


Назад к содержанию | Назад к главному меню