将结果与实验数据进行比较

本教程部分将结果与使用当量导热率的数据进行比较。

Kuehn 和 Goldstein 以当量导热率的形式报告了他们的实验和数值结果。此当量导热率定义为在环带之间测量(预测)的实际热传递与单独借助纯传导获得的热传递的比率。即:

1. EQUATION_DISPLAY
keq=qactqcond
(5248)

对于同心圆柱体,qcond 定义如下:

2. EQUATION_DISPLAY
qcond=2πkΔTln(Ro/Ri)
(5249)

对于本教程中考虑的案例,Kuehn 和 Goldstein 获得的当量导热率为 2.58。

  1. 要开始计算导热率,应使用之前在设置中提供的值根据 Eqn. (5249) 计算热传导。由此得出 q c o n d = 2.177W /m
  2. 要得到半个圆柱体的 q a c t 值,双击报告下的内部热传递外部热传递节点。
    热传递将显示在输出窗口中。

    因此,整个环带的总 q a c t 为 5.56 W。

    将此值插入上方的 Eqn. (5248) 计算等效导热率:

    k e q = 5.56 2.177 = 2.55
    (5250)

    在此结果与 Kuehn 和 Goldstein 给出的值之间只有 1% 的差距,这表明数值模型预测的热传递与其他人报告的情况一致。

    因为您使用的是圆柱体的 2D 表示,所以热传递预测为每米长度,即 W/m。