FloEFD 2306（NX版）软件实例教程 06.pdfVIP

FloEFD2306（NX版）实例教程6

换热器系数（B3-HeatExchanger）

FLOEFD可用于研究各种工程设备的流体流动和传热。在本例，我们使用FLOEFD来

确定逆流换热器的效率，并观察其内部的温度和流动模式。使用FLOEFD可以直接

确定换热器效率，并且通过研究流动和温度模式，设计工程师可以深入了解所涉及的物

理过程，从而为改进设计提供指导。

衡量换热器性能的一个方便方法是将给定量的热量从高温流体传递到低温的另一种流体

的“效率”。如果知道所有流动开口处温度，则可以确定效率。在FLOEFD中，流体

入口温度是指定的，并且出口温度可以很容易地确定。换热器效率定义如下：

实际传热量可以计算为热流体损失的能量或冷流体获得的能量。如果其中一种流体的温

度变化等于换热器中存在的最大温差（这就是热流体入口和冷流体入口温度之差：

），则获得最大可能的传热。因此，逆流换热器的效率定义如下表：

当热流体热容流率或当热流体热容流率

＜冷流体热容流率者＞冷流体热容流率

其中，“热容流率”是质量流量和比热容的乘积：C=ṁc(详见最后一小节：计算换热

器效率)（关于“热容流率”概念的进一步资料见最后一节注释）

该项目的目标是计算“逆流换热器”的效率。此外，我们也将确定换热器中心管壁的平

均温度。得到的壁面温度值可以进一步用于结构和疲劳分析。

打开模型207

创建FLOEFD项目208

指定对称条件214

指定流体子域216

指定边界条件219

指定固体材料227

指定表面目标228

指定体积目标229

指定网格设置230

206

运行计算230

查看目标231

查看切面图232

调整参数显示范围235

显示流动迹线236

查看表面参数242

计算换热器效率245

打开模型

将B3-HeatExchanger文件夹复制到您的工作目录中，并确保文件不是只读的，因为

FLOEFD会将输入数据保存到这些文件中。

步骤

1.单击文件＞打开。

2.在打开对话框，浏览到位于“B3-HeatExchanger”文件夹中的“heat

exchanger.prt”装配文件，然后单击打开（或双击该装配文件）。

注意

要跳过项目定义并运行根据教程定义的FLOEFD项目，您需要打开位于

B3-HeatExchanger\Ready文件夹中的“heatexchanger.prt”装配文件并运行

项目。

3.启动FLOEFD。

207

创建FLOEFD项目

您可以创建FLOEFD项目。

步骤

1.单击流动分析＞项目＞向导。

2.键入“Level3”作为项目名称。之所以选择“Level3”名称，是因为将使用

“结果精度等级3”来计算此问题。

（老版本在向导中设置结果和几何精度等级，最近几个新版本取消此步骤，

改为在网格设置里设置网格级别）

3.单击下一步。

208

4.在单位系统对话框中，为输入和输出（结果）选择所需的单位制。本项目中，

我们将使用默认国际单位制SI。

5.单击下一步。

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