利用Flotherm做真空环境仿真的讨论
针对一些软件操作方面的问题，经常会有人故作神秘的回答说，这个问题很复杂，一两句话说不清。这很有误导性，事实上，软件本身的升级和发展的一部分目标是简化用户操作的。FloTHERM拥有庞大的用户群体，号称是傻瓜软件，即，没有多少专业背景的人，也可以掌握软件的应用，因此，它的市场占有率也是有目共睹的，如果把一些成熟问题搞复杂化，估计新用户早就吓跑了。
当然对于从事热设计的工程师来说，Jason建议还是要有一定的热学背景，才能把实实在在的设计问题，贴切地转化成可以仿真的模型，有效控制误差，才能仿“真”。
今天Jason要跟大家讨论的，就是这样的一个建模问题。
前两天，热设计网QQ群（319322744）有个朋友问到：用FloTHERM如何建模仿真高空中无空气的问题。他说在其他群里有人建议仅仅将Model Setup中的Type of Solution改为Conduction Only计算就可以了。
这种外太空真空状态，主要是消除空气作为传热媒介的影响。既要消除空气对流影响，又要消除空气的导热影响。因此仅仅将Type of Solution设置为Conduction Only，是无法消除空气的导热影响的。这样的建议就相当于把人带到沟里了。因为仿真结果拿到后，你可能都没有怀疑它。所以建议大家有问题还是到比较活跃的大群（319322744）里讨论，多个人讨论一般会避免这样的误导。
对于真空状态，最直接的方式当然是取消介质，但很遗憾。Flotherm是不能设置无工质状态的。因此仅能通过一些参数设置，达到真空效果。
消除空气对流的影响，首先我们可以参考高海拔的处理方法，降低空气的密度，比如将空气密度设置为1e-15kg/m3。此时对流换热系数的影响：
一般取值为1/3或1/4，h的数量级将降低为1e-10或1e-7.5。当然，也可以直接将密度设为0，但Flotherm软件对于质量方程和动量方程的收敛判据为r.EFCV.A×0.5%和r.EFCV.A×0.5%，r=0的结果使得收敛判据变为0，引起的后果是，压力、速度的残差奇高。因此，妥善的做法是调整空气密度后，再将Type of Solution设置为Conduction Only。
降低空气传导的影响，方法比较直接，可以将空气的导热系数调到很低。
没有空气的对流和传导，热辐射的求解必须打开。
总结起来，针对真空状态问题的设置方法，就是将空气的密度和导热系数调到极低，同时将Type of Solution设置为Conduction Only，并打开辐射计算。这个讨论的结果得到大家的认可。
后来，另外一个朋友竟然在网上搜到了Flotherm官方的设置方法：
1. 流体密度设置为10-5kg/m3，导热系数设为10-5W/mK；
2. 将Type of Solution设置为Conduction Only
3. 激活辐射选项
4. 固体表面设置大的对流热阻Rsurf-fluid=1015Km2/W。
其三项正和前面分析的结果吻合。看到第四项，这相当于又加了一道保险啊。设置方法，可以在固体材料属性中Surface一项中统一编辑
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