本文通过自编程实现了封闭区域内流体湍流自然对流大涡模拟二维圆柱坐标系下，封闭区域内流体湍流自然对流大涡模拟控制方程包括：
为了验证本文模型的准确性，分别利用本文模型（图 1） 和 Fluent 软件对同轴圆筒内 0℃的空气湍流自然对流过程进行计算，其中圆筒的内外半径分别为0.04m 和 0.44m， 圆筒高 0.4m。圆筒内外边界温度分别恒定为 20℃和 0℃，上下边界均为绝热边界。计算中，空气的密度、定压热容、动力黏度、导热系数和体积膨胀系数分别取 1.293kg/m3、1006J/(kg·℃)、1.73×10-5Pa·s、 0.0245W/(m·℃)和2.409×10-3℃-1。计算之前，需要对区域进行网格划分，本研究中采用非均分网格，如图 2 所示。
对控制方程进行离散求解，可以得到区域内空气温度场的演化以及监测点处气温随时间的变化曲线。其中，图3给出了计算区域内空气温度场的演化过程。图4给出了由本文模型和Fluent软件计算的圆筒内P1、P2、P3和P4点的气温随加热时间的变化曲线，其中P1、P2、P3和P4点的坐标分别为（0.38721，0.23478）、（0.33446，0.23478）、（0.19478，0.23478）和（0.06151，0.23478）。从图4可以看出，本文数值计算结果与Fluent计算结果吻合良好。
参考文献：
[1] 张兆顺, 崔桂香, 许春晓. 湍流大涡数值模拟的理论与应用. 清华大学出版。
热流工程坊，专注于计算流体动力学和传热学的研究。
喜欢的朋友欢迎留言或私信！
想要源程序的朋友
欢迎点击下方图片留言
