midas CFD 热对流介绍
热对流
热对流（thermal convection/heat convection）又称对流传热，指流体中质点发生相对位移而引起的热量传递过程，是传热的三种方式之一
结构传热分析
流体温度可被同化为均匀围绕固体部件，研究仅在加热条件下的结构组件的行为（对流，产生热量，辐射）研究的应力和变形造成的部分由于热负荷（热应力分析）
CFD热传导分析
需要研究对象周围的流体的分布，研究环境对象的影响；研究自然或强制冷却
在研究不均匀的且和流体的移动相关热运动，需要CFD分析
按发生原因分为：自然对流(自由对流)、强制对流(受迫对流)
自然对流：由温度引起的密度差而发生流动，自然对流不依靠泵或风机等外力推动,由流体自身温度场或浓度场的不均匀所引起的流动，不均匀温度场或浓度场造成了不均匀的密度场,由此产生的浮力成为流体运动的动力。
强制对流：由外部输入产生流体运动的情况，当液体或气体物质一部分受热时，体积膨胀，密度减少，逐渐上升，其位置由周围温度较低、密度较大的物质补充之，此物质再受热上升，周围物质又来补充，如此循环不已，遂将热量由流动之流体传播到各处。
强制对流：
自然对流：
要应用自然对流的效果，请设置浮动率。此时，由于使用温度的单位系统作为无量纲，因此在输入浮动率（材料特性）作为根据温度的函数表达式时，必须注意输入值的单位系统。
一般来说，当假设自然对流流动不可压缩时，假设密度差的影响仅作为动量守恒方程中的浮力，这称为布辛涅斯克近似。
如果假设为可压缩流动，则由密度差引起的对流效应可以通过理想气体的状态方程来反映。在自然对流问题的情况下，可以使用瑞利数（Rayleigh）对流动特性进行分类
如下式所示
在典型的热流问题中，强制和自然对流同时发生。可以使用理查森数（Richardson）来识别对流量具有主要影响的因素
牛顿冷却定律（Newton's law of cooling)：温度高于周围环境的物体向周围媒质传递热量逐渐冷却时所遵循的规律。当物体表面与周围存在温度差时，单位时间从单位面积散失的热量与温度差成正比，比例系数称为热传递系数。
“对流边界条件”基于牛顿冷却定律， 描述为以下等式
在结构分析或流动分析的特殊情况下，当对流热传递作为“对流边界条件”实施时，必须输入适当的对流系数。
*对流系数不是物体的特性，而是通过实验确定的，因此必须定义适当的值。从公式中可以看出，“对流边界条件”实现的对流换热大小与表面积和温差成正比。
