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1、3.网格无关性验证和步长独立性验证对于瞬态数值模拟，需要确定计算所用网格的网格数量以及时间步长与计算获得的结果 之间无关联性，也就是要进行网格无关性验证和时间独立性(无关性) 验证。本次模拟中我 们比较关注的是*现象，而*现象与流体的温度密切相关，因此我们取水平段的一个截面的温度分布来进行网格无关性验证。对于瞬态问题，需要确定一个时间点。根据计算结果， 当时间进行到25s时，冷水已流至水平段轴向长度约三分之二处，因此我们取25s时的温度分布做网格无关性和步长独立性验证。在水平段x=1200mm处取一平行于yoz面的截面，在此截面中取三个点，它们距离管子内底部分别为23.75mm, 61.15m

2、m, 85.3mm,三个点的坐标分别为(1200,1212.6,0) , (1200,1250,0), (1200,1274.15,0)，然后比较其具体的温度值, 具体位置如下图所示：1 亍帖11 .1:啜ITemceraiure-图3.网格无关性验证截面及测点位置3.1网格无关性验证对表1四种网格数量下25s的计算结果以网格数为自变量，温度值为变量，将 1、2、3点的温度值在不同的网格数下连线，如图4所示：表1.四种计算网格数网格娄、情况 广1234总数47770189056918999552906739管壁1525271926648088231234030水3251746979051091

3、1321672709280240200Point 1 Point 2* Point 3E u Mr are p meT160 -120 -80 -050100150200250300Grid number. (*10 4)图4.网格无关性验证结果图从图中可以看出，当网格数从 50万变至300万时，随着网格数的增加，三点的温度值变化很小，说明表 1所设置的4中网格数量对计算结果的影响很小，可认为 48万的网格已 达到网格无关，因此取 50万的网格作为计算网格。3.2步长独立性验证文献中计算工况为三种，时间步长也分别取了0.05s-0.1s、0.06s-0.12s以及0.08s三个时间步长。下面对

4、时间步长分别为0.025s、0.05s、0.1s、0.2s进行步长独立性验证。对以上四个时间步长的计算结果以步长为自变量，温度值为变量，将1、2、3点的温度值随步长的变化连线，如图5所示：Point 1Point 2Point 3300 -1250 -200 -150100 -50 -f1»111111111110.2250.2000.1750.1500.1250.1000.0750.0500.0250.000Step Time (sec)图5.步长独立性验证结果图从图中可以看出，点2和点3在不同的时间步长下结果基本不变，而点1随着步长的减小，温度值变化越来越小，在时间步长为0.05s时可近似认为温度达到稳定。若

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