Question

在带有凸起的3D网格上使用Fipy和固定通量边界条件时，我注意到一种奇怪的行为。在附图的左侧，我展示了具有理论热通量边界条件的几何形状的2D切割，没有（A：顶部）和（B：底部）凸块。在右边，我展示了在边界处用T.faceGradAverage[0]计算的热通量的俯视图。在A和B两种情况下都使用GMSH创建网格。

由于我正在解决顶部固定热通量分布和底部传热系数的传热问题，我的问题定义为(FrontFaces * frontValue).divergence以应用热通量：

Dk.constrain(0., baseMesh.exteriorFaces)
mask_coeff = (boundarySource * baseMesh.faceNormals).divergence
equation = ImplicitDiffusionTerm(coeff=Dk) + ImplicitSourceTerm(mask_coeff) - mask_coeff - (FrontFaces * frontValue).divergence

FrontFaces定义为FrontFaces = mesh.facesLeft & test_xy

正如您在图像上看到的那样，两种情况都会产生截然不同的结果。蓝色表示0热通量，红色表示高热通量。情况B在物理上是不可能的：热通量很高，应该是0.由于凸起，似乎在情况B中没有正确应用边界条件。

是否有人遇到过同样的问题？ Heat flux maps

Answer 1

除非您在该边界处定义Dirichlet条件，否则外部边界处的

faceGrad始终为零。 faceGradAverage只是愚蠢，我们应该删除它（https://github.com/usnistgov/fipy/issues/557）。

根据定义，该边界处的通量是frontValue，正如您指定的那样。

Fipy 3.1.3：在具有凸起的3D网格上应用固定通量BC

1 个答案: