해석 특성
- 안정 상태
- 2D 내부 흐름
- 난류
- 비압축성
- 강제 대류
- 물
참조
Kreith, F., Principles of Heat Transfer, 3판, Intext Educational Publishers, 1973, p. 468.
문제 설명
무한 길이를 갖는(따라서 2D로 근사됨) 원형 실린더가 1.0e5의 실린더 지름에 기반한 레이놀즈 수를 갖는 난류 물 흐름에 완전히 잠겨 있습니다. 실린더 벽의 온도는 고정되어 있습니다. 이 경우는 Autodesk® CFD의 물 흐름 및 열 전달 모델링 기능을 확인하기 위해 분석됩니다.
Autodesk® CFD 시뮬레이션의 정확도는 넛셀 수에 대한 두 표현식(실험적 관계식 및 해석적 유도식)을 비교하여 평가합니다. 실험적 관계식은 Kreith(1973)에서 선택되었습니다.
아래 첨자 "e"는 실험을 나타냅니다. 이 표현식에 대한 특성은 필름 온도에서 결정됩니다.
Autodesk® CFD 계산을 위해 다음을 사용합니다.
여기서 아래 첨자 "c"는 계산됨을 나타냅니다.
- Q는 유체로의 열 전달(와트)을 나타냅니다.
- L 및 D는 실린더의 길이(페이지 관통 방향의 단위 길이) 및 지름입니다.
- k는 유체의 전도율입니다.
- h는 필름 계수입니다.
- Tcyl은 실린더의 고정 온도입니다.
형상 및 경계 조건
모든 치수는 인치 단위로 나타냅니다.
결과
| 벤치마크 | 2016: 빌드 20150209 | 오류 비율 | 2017: 빌드 20160302 | 오류 비율 |
| Nu e = 713.4 | Nuc = 707.47 | 0.831 | Nuc = 745.14 | 4.449 |