Для моделирования градиента тепла в стальной трубе диаметром 300 мм из воды можно использовать, например, программу Ansys Thermal. 1 В ней есть урок о моделировании конвективного теплообмена трубы. 1

Также для расчёта можно использовать специальные формулы, например, для определения термического сопротивления стенки трубы, коэффициента теплоотдачи на внутренней поверхности трубы и других параметров. 5