Wärmeübertragung in laminarer Luftströmung (FEM / Genormte Berechnungen/FEM allgemein)

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Thema: Wärmeübertragung in laminarer Luftströmung (2623 mal gelesen)

MBStud
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erstellt am: 25. Sep. 2011 12:10

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Waerme_Stroemung.JPG

Hallo zusammen...

ich beschäftige mich momentan mit der Simulation einer Wärmeübertragung in laminarer Luftströmung. Leider sind die Ergebnisse nur teilweise befriedigend.
Die Strömungsgeschwindigkeit über die Austrittsfläche und die mittlere Strömungsgeschwindigkeit sind gut wiedergegeben. Die mittlere Wärme an der Austrittsfläche trifft auch zu. Jedoch ist die Temperaturverteilung in dem Strömungskanal merkwürdig. Es sind negative Temperaturen vorhanden, obwohl in den Randbedingungen eine Anfangstemperatur von 294K (für Strömungskanal sowie für die Luftströmung am Einlass) vorgegeben ist.

Im Anhang befindet sich ein Screenshot.
Das Modell ist in 2D Aufgebaut. Mit "2" sind die Heizleiter gekennzeichnet, die eine konstante Temperatur von 247°C aufweisen. Mit "1", dunkel blau ist der Bereich gekennzeichnet in dem die negativen Temperaturen vorkommen, bis zu -50°C.

Woran kann das liegen? Ich bin in der Sache absolut ratlos.
Für Hilfe wäre ich sehr dankbar!

Mit freundlichen Grüßen

[Diese Nachricht wurde von MBStud am 25. Sep. 2011 editiert.]

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pepper4two
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erstellt am: 25. Sep. 2011 13:07

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Hallo MBStud,
wenn Du Bilder oder Dateien hochlädst darfst du keine Umlaute in den Dateinamen verwenden. Sind Umlaute enthalten kann die Datei nicht geöffnet werden.

Beste Grüße

Matthias

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Nihil Ex Nihilo

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MBStud
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erstellt am: 25. Sep. 2011 13:12

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Danke für den Tipp pepper4two...
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Ulrich Heck
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erstellt am: 26. Sep. 2011 18:05

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Nur für MBStud

Hallo MBStud,

wie sieht den Dein wandnahes Gitter aus? Verwendest Du ein Boundary-Layer Meshing (z.B. Prismen-Layer)? Ich arbeitet zwar nicht mit Comsol, i.d.T.ist das bei quantitativen Wärmetransportanalysen eigentlich immer erforderlich. Welches Diskretisierungverfahren/Ordnung verwendest Du denn für den konvektiven Wärmetransport?

Gruß

Ulrich

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Innenarchitekt Büro- und Objektplanung / New Work - Innenarchitekt / Interior Designer / Architekt für Einrichtungs- und Planungskonzepte bzw. CAD-Planer / pCon.planer (w/m/d)
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MBStud
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erstellt am: 26. Sep. 2011 21:19

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VIELEN DANK!!!

Das war der entscheidende Hinweis. Als Standardeinstellung war ein linearer Ansatz bei der Wärmeleitung angewählt. Da habe ich gar nicht dran gedacht. Bin jetzt zum quadratischen Ansatz übergegangen und die Simulation gibt nachvollziehbare Daten aus...

Gruß

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