本案例采用Thermoregulation Model对站在空调房内的人体温度进行分析。

注：本案例为scFlow的Exercise29.1。

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scFlow中的温度调节模型（Thermoregulation Model）可用于计算人体在热环境下的温度及周围环境的温湿度变化。该模型可以考虑由于排汗及汗液阵法而损失的潜热，以及对流和辐射在体表的热量交换，这意味着仿真结果中包含了热量对体表的影响以及人体出汗引起的环境湿度变化。

1 问题描述

本案例计算模型如图所示，计算人体在空调房间中的温度变化。

人体各部分由于受温度影响程度不同，这里为其命名如下图所示，方便后续边界定义。

2 几何模型设置

• 启动scFlow，进入Preprocessor

• 指定工程名称及工程路径，点击Create按钮创建Project

2.1 几何处理

• 点击模型树节点Import Part File，在打开的文件选择对话框中选中几何文件exA29-1.mdl

• 点击模型树节点Build Analysis Model

2.2 Materials

• 点击模型树节点Part Materials，弹出的对话框中为计算区域ClosedVolume1为Fluid及air(incompressible/20C)，如下图所示

2.3 标记区域

• 点击模型树节点Register Region，命名空调的进口inlet及出口outlet

3 稳态计算设置

本案例先算稳态，之后利用稳态结果作为初始值进行瞬态计算。稳态计算不考虑热调节模型。

• Analysis Type中选择Flow模型

• 指定入口流量为0.134 kg/s

• 指定出口为静压0 Pa

• 设置流场输出平均

• 保存文件名为ex29.1-steady，如下图所示

• 设置Octree参数

• 指定区域参数

• 设置网格参数

• 指定边界层层参数

• 点击模型树节点Execute打开设置对话框，激活选项Execute solver，点击OK按钮开始计算

3 瞬态计算条件设置

3.1 指定分析类型

• 点击模型树节点Conditions打开计算条件设置对话框

3.2 基本设置

• 进入模型树节点Basic Setting

3.3 设置热调节模型

• 选择Thermoregulation Model，如下图所示顺序选择

• 创建Body

• 设置Body参数，如下图所示

• 相同方式指定clothing参数

• 指定衣服类型

• 设置完毕后的模型如下图所示

3.4 初始条件

• 选择Initial Condition，如下图所示顺序操作

• 设置File name为ex29.1-steady

• 指定closedVolume1区域的初始温度为30 C，如下图所示

• 指定ClosedVolume1区域的初始湿度为50%，如下图所示

3.5 指定边界条件

• 指定入口边界相对湿度为20%

• 如下图所示指定热条件

3.5 指定输出设置

• 按下图所示指定输出参数

3.6 指定文件名

• 按下图所示指定文件名

• 执行计算

4 计算结果

• 人体温度分布如下图所示

• z=0切平面上相对湿度分布

scFlow中的温度调节模型能够考虑人体温度对于环境的反应，这个功能蛮有意思。

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本篇文章来源于微信公众号: CFD之道