ANSYS FLUENT中耦合对流换热的分区求解收敛性分析

"耦合对流换热分区求解收敛特性分析" 在耦合对流换热的研究中，理解和掌握计算流体动力学(CFD)软件的收敛特性是至关重要的。本文"耦合对流换热分区求解收敛特性分析"由袁昭君和曾和义两位作者发表，他们运用ANSYS FLUENT这一商业CFD软件，深入探讨了在处理两流体耦合传热问题时的分区求解方法。这项研究旨在揭示这种计算方法的交替迭代收敛特性，并找出影响其收敛性的关键因素。 在CFD模拟中，分区求解是一种有效处理复杂流动问题的技术，尤其在处理多物理场问题时，如两流体间的耦合对流换热。在这种情况下，两个或多个流体区域可能具有不同的物理性质，如温度、速度等，这些区域之间的边界条件需要耦合考虑。袁昭君和曾和义的论文指出，两侧流体的对流换热系数比值是影响迭代收敛性的一个重要因素。当这个比值变化较大时，可能会导致迭代过程不稳定，甚至不收敛。 论文中提到，交替迭代过程的收敛性不仅取决于对流换热系数比值，还与选择的迭代边界条件类型以及首次迭代时计算域的选择紧密相关。这意味着在设置CFD模拟参数时，需要谨慎选择合适的边界条件和初始计算域，以促进迭代过程的稳定和快速收敛。 为了应对对流换热系数比值复杂变化的情况，作者提出了一种松弛修正方案。这种修正策略能够调整迭代过程中的计算参数，以适应不同工况，从而改善收敛性能并加速收敛速率。实际计算结果证实了这种方法的有效性，它使得分区求解的结果与传统的整场计算方法得出的结果一致，验证了分区求解方法的正确性和实用性。 关键词包括：耦合对流换热、误差传递特性、分区求解和数值方法，这表明文章深入探讨了这些问题，并可能提供了新的理解或改进方法。这篇论文对于那些在反应堆热工水力学或其他涉及耦合对流换热问题的领域工作的研究人员来说，提供了宝贵的理论分析和实践经验。