1.讨论对象:冷、热水换热器问题描述:一个冷、热水混合器的内部流动与热量交换问题。温度为 T=350k 的热水自上部的热水小管嘴流入,与自下部右侧小管嘴流入的温度为 290k的冷水在混合器内部混合进行热量与动量交换后,自下部左侧小管嘴流出。混合器结构如下图 1-1 所示。输入条件:热水温度 Tr=350K,热水入口速度 vr=10m/s;冷水温度 Tl=290K,冷水入口速度 vl=10m/s; 图 换热器简图2.利用 GAMBIT 建立计算模型创建混合器网格图打开 gambit,选择 fluent5/6 求解器,首先在工作区建立 20*20 的网格,再根据模型的几何尺寸要求,确定出不同类型边界的交点及圆弧中心点。再由节点逐步建立出混合器的壁面及各个小管嘴,最终建成各个面,从而生成换热器的几何模型。打开“mesh edges”,选取边线,对各个线的内部节点进行重新剖分。在“edges”选中取边界线 LA,CD,FG,GH,KL,在“interval count”中填入 15,将各条边分成 15 份。同样操作,其它边分成 5 分。完成上述工作后,可查看网格划分情况,如图所示: 图 2-1 换热器网格图设置边界类型如图所示,这个换热器的边界主要ABCDEPQSTFGHIUVJKL热水入口混合后出口冷水入口3CM20CM就是入口边界与出口边界需要设置,入口边界有冷水入口 ST 与热水入口 UV,出口边界只有冷热水混合后出流口 PQ,因此打开”ZONES”中“Specify Boundary Type”对话框,在“Action”项选 add,创建名称“inlet1”,并选择“velcocity inlet”类型,最后选取边界线ST,点击 Apply,这样就设置了 ST 的边界类型,类似的操作,可设置边界 UV 和 PQ 的边界类型分别为“inlet2”“outlet”。设置结果如图所示: 图边界类型设置对话框至此保存,并选择 File/Export/Mesh 命令,选中 Export 2D Mesh 输出文件,该文件可直接有 Fluent 读入。3.换热器内部流动与换热的仿真计算对网格进行处理1)以二维单精度方式启动 Fluent,读入网格文件,这样就完成了网格文件的输入操作。2)选择 Grid 中 Check,对网格进行检查,网格检查列出了 x,y 的最小值和最大值,也报告出了网格的其它特性,如单元的最大体积,最小体积,最大面积与最小面积等,同时网格检查还会报告有关网格的任何错误,若存在错误,fluent 将无法进行计算。3)平滑网格。对网格进行平滑操作,可进一步确保网格质量。4)确定长度的单位。由于进入 Fluent 后,其默认的长度单位是 m,而在Gambit 下构建网格时使...