Естественная конвекция в световом колодце с остеклением | Урок 11 – Серия «Вычислительная гидроди...

Полный плейлист смотрите здесь: [    • Ansys Fluent Academy – Beginner CFD Series  ]

Понравился этот урок по CFD? ☕ Поддержите FluidXAV, чтобы мы могли продолжать создавать обучающий контент:
https://buymeacoffee.com/xavgroup

Добро пожаловать на 11-й урок серии «CFD для начинающих»!
В этом уроке мы моделируем естественную конвекцию в замкнутом объеме с отверстием — классическую задачу CFD, включающую движение воздуха, обусловленное плавучестью, и теплопередачу.

Вы узнаете, как моделировать естественную конвекцию и радиационную теплопередачу в световом колодце с помощью ANSYS Fluent, SpaceClaim и Ansys Meshing.
Это пошаговое руководство охватывает все этапы, от создания геометрии до постобработки полей потока и температуры.

🔥 Что вы узнаете

✅ Как моделировать естественную конвекцию, вызванную плавучестью, в замкнутом объеме
✅ Как применять коэффициенты пленки и условия окружающей среды в Fluent
✅ Как использовать модель излучения S2S (Surface-to-Surface)
✅ Правильная настройка моделей турбулентности k–ω / k–ω SST с низким числом Рейнольдса
✅ Как выбирать временные шаги, коэффициенты релаксации и инициализацию для нестационарной естественной конвекции
✅ Как визуализировать температурную стратификацию, векторы скорости и локальные коэффициенты теплопередачи

🧰 Используемое программное обеспечение

Ansys SpaceClaim – создание геометрии

Ansys Meshing – структурированная и неструктурированная сетка с пограничными слоями

Ansys Fluent – ​​настройка, нестационарное моделирование и постобработка

⚙️ Ключевые детали моделирования

Тип потока: 2D, нестационарный Модель турбулентности, обусловленная плавучестью

Модель турбулентности: k–ω SST (или низкорейнодисперсионная k–ω)

Излучение: от поверхности к поверхности (S2S)

Модель плотности: идеальный газ

Шаг по времени: 0,5 с → 0,2 с (двухфазный расчет)

Общее время моделирования: ~146 с

📊 Результаты

Средняя внутренняя температура ≈ 13,25 °C

Максимальная скорость ≈ 0,066 м/с

Средний коэффициент теплопередачи на остеклении ≈ 5,25 Вт/м²·°C

Визуализация температурной стратификации и циркуляции потока

🧠 Идеально подходит для:

Студентов и инженеров, изучающих CFD для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, моделирования зданий и естественной вентиляции

Начинающих, желающих получить полный рабочий процесс Fluent от геометрии до постобработки

Всех, кто следует инструкциям для начинающих Участники серии CFD стремятся углубить свои знания о взаимосвязи естественной конвекции и излучения.

⏱️ Временные метки

00:00 Описание задачи
02:20 Ansys Workbench
02:45 SpaceClaim
05:40 Выбор имени в SpaceClaim
06:50 Создание сетки в Ansys
10:50 Запуск Ansys Fluent
12:20 Модель излучения от поверхности к поверхности в Fluent
14:08 Модель несжимаемого идеального газа для естественной конвекции
14:56 Рабочие условия для естественной конвекции
17:10 Граничные условия для задач излучения
23:30 Шаги по времени: 0,5 с → 0,2 с (двухэтапный запуск)
26:43 Определения отчетов
29:10 Создание анимации в Ansys Fluent
32:48 Первый этап запуска
33:37 Отображение постобработки во время запуска (Ускорение 25x)
37:00 Второй этап запуска
37:10 Показ постобработки во время запуска (ускорение 25x)
38:08 Постобработка и результаты
42:09 Воспроизведение анимации

💬 Давайте общаться

Если это видео вам помогло, не забудьте поставить ЛАЙК 👍, ПОДПИСАТЬСЯ 🔔 и ПОДЕЛИТЬСЯ им с другими, кто изучает CFD!

Оставляйте комментарии ниже, если у вас есть вопросы о плавучести, естественной конвекции или излучении S2S — я с удовольствием помогу.

#CFD #ANSYSFluent #ЕстественнаяКонвекция #УчебникCFDT #Теплопередача #ТечениеНаПлавучести #УчебникFluent #AnsysMeshing #SpaceClaim #ЗадачаПоГидравлике #СерияCFDSДляНачинающих

🔔 Подписывайтесь на еженедельные уроки по Ansys Fluent и CFD: [   / @fluidxav  ]
👍 Ставьте лайки | 💬 Оставляйте комментарии | 📤 Делитесь с вашей сетью CFD-специалистов