热分析 — 共轭传热 — 文章目录
共轭传热（CHT）是在界面上耦合固体内的导热与流体侧的对流并同时求解的方法。与假定换热系数只求解固体的传统方法不同，换热系数本身作为解的一部分得到，因此局部热点的预测精度高出一截。代价是必须分辨流体侧的边界层，计算成本和时间常数差（固体慢、流体快）的管理成为实务课题。
《涡轮机械的共轭传热分析》讨论燃气轮机叶片的冷却设计——外部高温燃气、内部冷却通道和金属导热三者的耦合。旋转系统的处理、周期边界、时间常数差的应对（稳态CHT与瞬态的区分使用）等，是CHT技术要素最集中的应用，也可以直接用于电子设备冷却等其他领域。
收录文章
- 共役传热（CHT）解析手法的全体概况
系统介绍共轭传热CHT解析方法全貌，讲解流固界面热流与温度连续性的直接耦合原理、离散化与求解器选择、解析工作流程及各求解器适用案例与常见错误对策。 - 涡轮机械的共轭传热分析
把处于1,700 K燃气与800 K冷却空气之间的涡轮叶片壁，按燃气侧、热障涂层、金属、冷却侧热阻串联计算。0.3 mm热障涂层使金属表面从1,364 K降到1,222 K（降142 K）， - 直接耦合（整体式）共轭传热
用一维共轭传热比较把流体与固体放在一个方程组中整体求解的直接耦合（整体式），与交替求解的分离式（狄利克雷-诺伊曼迭代）。分离式的误差每次乘以固体与流体热阻比R_s/R_f，比值0.9时需168次，1.1和10时发散。 - 迭代耦合法
共轭传热迭代耦合实务指南：界面温度与热流的连续条件、Dirichlet-Neumann分割方向如何决定稳定性、热渗透系数比这一支配参数、Aitken与拟牛顿加速、非匹配网格的守恒型热流映射、应对流固时间尺度差的子循环与准… - 整体型（单一系统）CHT求解
根本区别在于支配方程的离散化和求解阶段。分割法分别用不同求解器交替求解流体和固体方程，在边界交换数据。而整体法从一开始就将其定义为一个连立方程组。例如，将非定常热传导和流体能量方程， - 壁面近傍建模与CHT分析
讲解壁面附近建模与共轭传热（CHT）分析。共轭是指流体与固体界面上热流密度和温度连续，无需在界面上假设边界条件。说明无量纲壁面距离y+与壁函数的选择、第一层网格的确定，以及各软件的设置和常见错误。 - 基于分区式耦合热传递（Partitioned CHT）的CFD-FEM热耦合分析
分区式耦合热传递CFD-FEM热耦合分析方法,实现流固热交互的高效求解,适用于复杂工程热分析和传热优化设计 - 固体-流体界面处理（共轭传热分析）
本文详细分析了CHT（共轭传热）分析中固体与流体界面的处理方法。从理论与应用两个层面，系统阐述了适合与非适合网格的选择策略、界面数据插值技术（包括GGI与AMI方法），以及界面热流连续性条件的实现方式。