[案例分析]STARCCM+入门系列之——驾驶室乘客的热舒适性

随着社会的发展,汽车已经走进了千家万户。如今,乘用车不仅要具备交通运输功能,还要考虑到车内人员的舒适性。本篇博文基于STAR-CCM+这款软件,进行汽车驾驶室乘客的热舒适性的分析。

1、  问题描述

热舒适性管理(TCM) 模型充分考虑了人体的特性。使您可以监测皮肤表面温度下的流体情况的效果。TCM模型运行其可基于周围环境计算出乘客的热状态。,如下所示:

[案例分析]STARCCM+入门系列之——驾驶室乘客的热舒适性的图1

2、  STAR-CCM+设置

(1)设置物理属性;本案例流体是恒密度的,且需要考虑热舒适性,设置通过驾驶室气流物理属性如下:

[案例分析]STARCCM+入门系列之——驾驶室乘客的热舒适性的图2
       (2)激活热舒适性模型可向对象树添加两个新节点,即 TCM 乘客和 TCM 边界,以及求解器 > 热舒适性节点。这两个新节点是热舒适性向导信息的占位符。

[案例分析]STARCCM+入门系列之——驾驶室乘客的热舒适性的图3       (3)设置边界条件,在Regions> Fluid > Boundaries node.节点,选择边界1- Head to 14 – RightFoot,将其热规范都改成温度。选择边界Cabin、Console、Doors、Roof、Windows,将其热规范都改成对流。选择所有的进口,将入口边界指定为质量流量入口,将入口的湍流指定更改为带长度尺度的湍流密度。将出口边界改为outlet。

(4)激活热舒适性;单击(热舒适性向导)。常规选项卡,设置乘客的身高、代谢率和服装阻力,身体每个部位的温度等。设置结果如下:

[案例分析]STARCCM+入门系列之——驾驶室乘客的热舒适性的图4       单击热舒适性向导对话框顶部的高级设置选项卡。设置温度限制器,温度模型,迭代次数,设置结果如下:

[案例分析]STARCCM+入门系列之——驾驶室乘客的热舒适性的图5

单击热舒适性向导对话框顶部的外部对流和辐射选项卡。定义模型中的所有热边界属性,并指定入口的质量流率和温度。所有进口的质量流率和温度如下表:

[案例分析]STARCCM+入门系列之——驾驶室乘客的热舒适性的图6

(5)将最大步数设置为300,开始仿真,仿真结果如下:

[案例分析]STARCCM+入门系列之——驾驶室乘客的热舒适性的图7

人体的温度分布及驾驶舱的速度分布流线

  • 本文转自有限猿仿真博客,感谢原作者。如有侵权请立即联系删除。

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