将热交换器中心建模为多孔介质

通常,散热器的小尺度通道结构不是通过网格求解的,而是使用多孔介质进行建模。在本教程中,将使用多孔区域方法指定空气和冷却液热交换器中心的孔隙率系数,从而为每个流体生成一定的压降。

将热交换器建模为多孔介质:
  1. 定义气流的多孔区域。
    1. 选择区域 > 空气中心节点,然后将类型设为多孔区域
    2. 展开空气中心 > 物理值 > 多孔惯性阻力节点。
      默认情况下,方法属性设为正交各向异性张量。因为恒定阻力系数对应于多孔阻力张量的主(对角线)分量,所以此设置合适。
    3. 编辑多孔惯性阻力 > 正交各向异性张量节点,然后按照如下所示设置属性:
      节点 属性 设置
      XX 分量 价值 1e4 kg/m4
      YY 分量 价值 1e4 kg/m4
      ZZ 分量 价值 90 kg/m4
    4. 编辑多孔粘性阻力 > 正交各向异性张量节点,然后设置以下属性:
      节点 属性 设置
      XX 分量 价值 1e5 kg/m3-s
      YY 分量 价值 1e5 kg/m3-s
      ZZ 分量 价值 450 kg/m3-s
  2. 定义冷却液流体的多孔区域。
    1. 选择区域 > 冷却液中心节点,然后将类型设为多孔区域
    2. 编辑冷却液中心 > 物理值 > 多孔惯性阻力 > 正交各向异性张量节点,然后设置以下属性:
      节点 属性 设置
      XX 分量 价值 1e8 kg/m4
      YY 分量 价值 2e6 kg/m4
      ZZ 分量 价值 1e8 kg/m4
    3. 编辑多孔粘性阻力 > 正交各向异性张量节点,然后设置以下属性:
      节点 属性 设置
      XX 分量 价值 1e6 kg/m3-s
      YY 分量 价值 5.5e4 kg/m3-s
      ZZ 分量 价值 1e6 kg/m3-s
  3. 保存模拟。