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FLOTRAN热分析方法优化

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:在这种条件下,不论推进多少,TDMA方法都不会产生有用的效果。选取TDMA的具体操作方法如下:命令:FLDATA18,METH,TEMP,1菜单:Main Menu→Solution→FLOTRAN Set Up→CFD Solver Controls→Temp Solver CFD对于温度方程的求解,TDMA方法是隐含的选项。与TDMA方法相比较,共轭残差法提供了更多的函数,且需要较少的内存空间。

FLOTRAN热分析方法优化

求解热-流动耦合问题最有效的方法取决于流体性质对温度的依赖程度,可分为以下4种情况:

1.常流体性质

在这种情况下,流场的解答和流体性质对温度的依赖程度无关,而且求解在没有激活温度方程的条件就可以收敛。一旦完成了流动解,温度方程就变为线性。因此温度松弛因子设置为1后,在一个全局迭代中就可以求解温度方程。具体操作方法如下:

命令:FLDATA25,RELX,TEMP,1.0

菜单:Main Menu→Preprocessor→FLOTRAN Set Up→Relax/Stab/Cap→DOF Relaxation

菜单:Main Menu→Preprocessor→FLOTRAN Set Up→Relax/Stab/Cap→Prop Relaxation

菜单:Main Menu→Solution→FLOTRAN Set Up→Relax/Stab/Cap→DOF Relaxation

菜单:Main Menu→Solution→FLOTRAN Set Up→Relax/Stab/Cap→Prop Relaxation

2.强制对流与温度相关的物性

在大多数情况下,流动模式和温度场相关性不大,可以在每一个全局迭代过程中选择求解温度方程,或者在激活求解温度方程之前,先进行流场的计算。在后一种情况下,为了改进随着物性变化的流场,仍需要同时求解流动方程和温度方程。

3.自然对流与温度相关的物性

在这种情况下,流动的驱动力来源于由温度变化而引起的流体密度的变化。此时必须激活求解流动和温度选项。具体操作如下:

(1)指定重力加速度

命令:ACEL

菜单:Main Menu→Preprocessor→FLOTRAN Set Up→Flow Environment→Gravity(www.xing528.com)

菜单:Main Menu→Solution→FLOTRAN Set Up→Flow Environment→Gravity

(2)激活可变密度选项

命令:FLDATA13,VARY,Label,TRUE

菜单:Main Menu→Preprocessor→FLOTRAN Set Up→Fluid properties

菜单:Main Menu→Solution→FLOTRAN Set Up→Fluid properties

4.共轭传热

当非流体材料的热物理性能参数与流体热物理性能参数相差较大(达到几个数量级)时,就是病态的共轭传热问题。在这种条件下,不论推进多少,TDMA方法都不会产生有用的效果。

选取TDMA的具体操作方法如下:

命令:FLDATA18,METH,TEMP,1

菜单:Main Menu→Solution→FLOTRAN Set Up→CFD Solver Controls→Temp Solver CFD

对于温度方程的求解,TDMA方法是隐含的选项。与TDMA方法相比较,共轭残差法提供了更多的函数,且需要较少的内存空间。选取共轭残差法的具体操作方法如下:

命令:FLDATA18,METH,TEMP,2

菜单:Main Menu→Solution→FLOTRAN Set Up→CFD Solver Controls→Temp Solver CFD

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