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Analisi fluidodinamiche e termiche accoppiate

Irwin

Utente Junior
Professione: Laureato borsista INFN
Software: vari Comsol Ansys NX Pro E
Regione: Veneto
#1
Ciao a tutti,
sto eseguendo delle analisi fluidodinamiche e termiche con il codice ad elementi finiti Comsol. Ho un blocco di rame 3D con una certa potenza da applicare all'interno del quale è ricavato un canale di raffreddamento con flusso e controflusso in condizion di moto turbolento. Non essendo un esperto di fluidodinamica quale modulo mi consigliate di usare Navier Stokes o moto turbolento K epsilon. e come si introducono le costanti nel caso del k epsilon?
 
Professione: Ingegnere
Software: CAX
Regione: Lombardia
#2
Ciao,

lo scopo della simulazione è quello di verificare la fluidodinamica del sistema di raffreddamento o valutare il fenomeno termico, ovvero verificare se il sistema di raffreddamento è tale da garantire un corretto bilancio termico del sistema?

non conosco comsol.. ma c'è cmq un errore nella tua affermazione:

la scelta non è tra Navier Stokes o moto turbolento K epsilon.

le equazioni che governano il fenomeno fluidodinamico sono sempre quelle di Navier Stokes. poi ci sono le varie teorie che permettono di gestire in modo diverso la viscosità.

-Laminar Flow

-Mixing Length

-Fixed Turbulent Viscosity

-K-Epsilon

-K-Omega

-Shear Stress Transport — SST

La prima cosa da fare è calcolare il numero di Reynolds, se minore di 2000 il flusso è laminare.

se maggiore, la valutazione di quale teoria usare dipende dal fenomeno, dalla dimensione del modello..ecc ecc.

se il modello non è molto grande (e quindi i tempi di calcolo sono accettabili) la migliore teoria, in grado di "mediare" tra le varie esigenze è la Shear Stress Transport — SST che sfrutta i benefici sia della K-Epsilon che della K-Omega, nelle differenti zone del modello.

comsol ha la SST?

spero di esserti stato di aiuto.

ciao
 

Irwin

Utente Junior
Professione: Laureato borsista INFN
Software: vari Comsol Ansys NX Pro E
Regione: Veneto
#4
ok ho capito l'errore. il fluido è acqua con Re circa 20000 e il solido è rame. I tubi sono lisci. Il modello è grandicello circa mezzo metro. L'obiettivo è quello di valutare l'efficienza dei canali di raffreddamento in termini di scambio termico e quant'altro. Il software non prevede il modulo SST, ma solo il tradizionale Navier - Stokes per fluido incomprimibile e Navier Stokes con le teorie K-epsilon o k-omega.