凯门富乐斯保温棉应用：包在壳里好还是壳外好？

1，内容简介

   对于从事热管理相关的从业人员来说经常会出现一个问题，保温棉包在物体壳外好，还是壳里好。今天我们通过两种不同的方法来验证一下，到底哪种才是最优的选择。我们简化问题模型，因为传热学中平板导热与圆柱壁面导热计算方式不一样，我们就同时用圆柱导热，与矩形导热来求解。我们计算四种状态，稳态圆柱发热导热，瞬态圆柱发热导热，稳态矩形发热导热，瞬态矩形发热导热。由于外壳和保温棉棉就是导热系数不同。所以我们给加热源包两层保温材料，通过互换其导热系数的属性来模拟包在壳里与壳外两种工况。

2，模型建模。

3，画网格

     这次用ansys中的稳态固体传热和瞬态固体转热，网格直接在workbench中的mesh来画。

在这之前我们先设置两个保温面的参数，由于只比较导热系数我们只设置两个不同的导热系数

注：这里没有网格共结点，通过差值计算的方式也可以传导热量。

4，求解设置

    稳态的边界条件

瞬态边界条件

矩形设置边界条件与原形相同，稳态除了不用设置时间都一样。我们通过将BW1和BW2的材料互换来模拟保温材料在壳内或者壳外

5，计算结果

圆柱瞬态

6，小结

       通过上述对比发现保温棉还是包在壳内的热源温度相对较高一些，案例中由于发热功率与对流换热系数设置问题，温差不是很大，但我们定性比较壳内效果确实要比壳外好一些。说明在布置保温棉时，结构空间允许的情况下还是布置在壳内会更好。

      上次留了一个小问题，关注的朋友回答的很棒，非常感谢一起讨论，今天再留一个小问题，最近在看一本叫图解传热学的书，里面有一个用于计算导热微分方程的量叫“α导温系数

                                a=λ/Cρ

λ导热系数与α导温系数具体的区别，和应用场景有哪些区别？欢迎留言讨论，一起学习。

这次模型很简单，模型链接就不放了

文章作者：CFD萧然。主要从事电池热管理工作。使用catia ，ansys ，amesin，CFD小学生一枚，对流体传热仿真感兴趣，将本人平时工作学习中了解的不了解的分享出来，希望找到志同道合的伙伴，一起学习，一起进步。

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