Fluent學(xué)習(xí)總結(jié)_第1頁(yè)
Fluent學(xué)習(xí)總結(jié)_第2頁(yè)
Fluent學(xué)習(xí)總結(jié)_第3頁(yè)
Fluent學(xué)習(xí)總結(jié)_第4頁(yè)
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1、Fluent學(xué)習(xí)總結(jié)報(bào)告學(xué)號(hào):班級(jí):姓名:指導(dǎo)老師:前言FLUENT是世界上流行的商用CFD軟件包,包括基于壓力的分離求解器、基于壓力的耦合求解器、基于密度的隱式求解器、基于密度的顯示求解器。它具有豐富的物理模型、先進(jìn)的數(shù)值方法和強(qiáng)大的前后處理功能,可對(duì)高超音速流場(chǎng)、傳熱與相變、化學(xué)與相變、化學(xué)反應(yīng)與燃燒、多相流、旋轉(zhuǎn)機(jī)械、變/動(dòng)網(wǎng)絡(luò)、噪聲、材料加工復(fù)雜激勵(lì)等流動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行精確的模擬,具有較高的可信度,。用戶自定義函數(shù)也為改進(jìn)和完善模型,處理個(gè)性化問(wèn)題和給出更合理的邊界條件提供了可能。經(jīng)過(guò)這一個(gè)學(xué)期對(duì) Fluent的初步入門學(xué)習(xí),我對(duì)其有了初步的了解,通過(guò)練習(xí)一些例子,掌握了用 Fluent 求

2、解分析的大概步驟和對(duì)鼠標(biāo)的操作,也大概清楚這些分析有什么用。由于軟件和指導(dǎo)資料幾乎全部都是英文書(shū)寫,還沒(méi)能完全地理解軟件上各個(gè)選項(xiàng)的意義和選項(xiàng)之間的聯(lián)系,目前僅僅是照著實(shí)例練操作,要想解決實(shí)際問(wèn)題還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,不過(guò)孰能生巧,我相信經(jīng)過(guò)大量的練習(xí),思考,感悟,我一定可以熟練掌握并運(yùn)用 Fluent。本學(xué)習(xí)報(bào)告將從Fluent的應(yīng)用總結(jié)分析和幾個(gè)算例的操作來(lái)敘述。fluent 簡(jiǎn)單操作指南1.讀入文件 file-read-case找到.msh文件打開(kāi)2.網(wǎng)格檢查 grid-check 網(wǎng)格檢查會(huì)報(bào)告有關(guān)網(wǎng)格的任何錯(cuò)誤,特別make sure最小體積不能使負(fù)值;3.平滑和交換網(wǎng)格 grid-smoot

3、h/swap-點(diǎn)擊smooth再點(diǎn)擊swap,重復(fù)多次;4.確定長(zhǎng)度單位grid-scale- 在units conversion中的grid was created in中選擇相應(yīng)的單位, 點(diǎn)擊change length units給出相應(yīng)的范圍,點(diǎn)擊scal,然后關(guān)閉;5.顯示網(wǎng)格 display-grid建立求解模型1.define-models-solver(求解器)2.設(shè)置湍流模型 define-models-viscous3.選擇能量方程define-models-energy4 設(shè)置流體物理屬性 define-materials,進(jìn)行設(shè)置,然后點(diǎn)擊change/create,彈出

4、的對(duì)話框點(diǎn)NO。 可以從材料庫(kù)database選擇材料和拷貝屬性,也可以在properties欄編輯屬性,然后點(diǎn)擊change/create。5設(shè)置邊界條件 define-boundary conditions,根據(jù)給定條件設(shè)置6.求解 solver-initialize-initializecomputer from列表中選擇要計(jì)算的點(diǎn),點(diǎn)擊init,close7監(jiān)控 display-monitors-surface設(shè)置surface monitors的個(gè)數(shù),勾選plot,點(diǎn)擊define,在這里面修改和選擇一些選項(xiàng);然后保存:file-writer-case7 迭代 solver -ite

5、rate,會(huì)出現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果8,顯示計(jì)算結(jié)果 8.1 利用不同顏色顯示速度分布 display-contours,勾選filled(就是填充),在contours of 選擇,點(diǎn)擊computer,點(diǎn)擊display。 可以選擇 速度場(chǎng),溫度場(chǎng),速度矢量場(chǎng)(這個(gè)注意,在style 中選擇arrow,scale需要自己填),等壓力線(levels可以選擇條數(shù))9.創(chuàng)建XY曲線圖plot-XY plot,10.可以自定義函數(shù) define-custom field function中輸入,然后在new funtion name中輸入名字,點(diǎn)擊define,close; 在display -contou

6、rs中的contours of中選擇custom field function,下欄就出現(xiàn)編輯的公式;11(重要)使用二姐離散化方法重新計(jì)算11.1打開(kāi)求解控制器設(shè)置對(duì)話框,設(shè)置能量方程的二階離散,降低松弛系數(shù) solve-controls-solution,在discretization下nenergy選擇second order,under-relaxation factors 降低(具體為啥不知道) 然后迭代,再display發(fā)現(xiàn)溫度等參數(shù)得到較好改善12.自適應(yīng)性網(wǎng)格修改功能display-contours12.1 在contours of中選擇temperature,options

7、不選node values,點(diǎn)擊display, 在contours of中選擇adaption,options一樣不選node values,點(diǎn)擊display, 在一定范圍內(nèi)回執(zhí)溫度梯度,標(biāo)出需要改進(jìn)的單元(重要),在options中不選擇auto range以改變最小溫度梯度值, 在min輸入0.01,點(diǎn)擊display,有顏色的網(wǎng)格為“高梯度”范圍, 12.2對(duì)高溫區(qū)梯度的網(wǎng)格進(jìn)行改進(jìn) Adapt -Gradient(梯度),在gradients of 中選擇temperature,在options下不選coarsen(使變粗),僅執(zhí)行網(wǎng)格修改 點(diǎn)擊computer,fluent修正m

8、ax and min,在refine threshold(入口,極限,臨界值) 點(diǎn)擊mark,fluent會(huì)顯示要改進(jìn)的個(gè)數(shù) 點(diǎn)擊manage,打開(kāi)對(duì)話框,點(diǎn)擊display,會(huì)顯示要改進(jìn)的地方 點(diǎn)擊adapt,點(diǎn)擊YES,然后close13 顯示改進(jìn)后的網(wǎng)格display-grid然后可以再次計(jì)算查看結(jié)果一、 FLUENT可以計(jì)算的流動(dòng)類型1. 任意復(fù)雜外形的二維/三維流動(dòng);2. 可壓、不可壓流;3. 定常、非定常流;4. 牛頓、非牛頓流體流動(dòng);5. 對(duì)流傳熱,包括自然對(duì)流和強(qiáng)迫對(duì)流;6. 熱傳導(dǎo)和對(duì)流傳熱相耦合的傳熱計(jì)算;7. 熱傳導(dǎo)和對(duì)流傳熱相耦合的傳熱計(jì)算;8. 輻射傳熱計(jì)算;9. 慣

9、性(精止)坐標(biāo)、非慣性(旋轉(zhuǎn))坐標(biāo)下中的流場(chǎng)計(jì)算;10. 多層次移動(dòng)參考系問(wèn)題,包括動(dòng)網(wǎng)格界面和計(jì)算動(dòng)子/靜子相互干擾問(wèn)題的混合面等問(wèn)題;11. 化學(xué)組元混合與反應(yīng)計(jì)算,包括燃燒模型和表面凝結(jié)反應(yīng)模型;12. 源項(xiàng)體積任意變化的計(jì)算,源項(xiàng)類包括熱源、質(zhì)量源、動(dòng)量源、湍流源和化學(xué)組分源項(xiàng)等形式;13. 顆粒、水滴和氣泡等彌散相的軌跡計(jì)算,包括彌散相與連續(xù)項(xiàng)耦合的計(jì)算。14. 多空介質(zhì)流動(dòng)計(jì)算;15. 用一維模型計(jì)算風(fēng)扇和換熱器的性能;16. 兩相流,包括帶穴流動(dòng)計(jì)算;17. 復(fù)雜表面問(wèn)題中帶自由面流動(dòng)的計(jì)算。簡(jiǎn)而言之,F(xiàn)LUENT適用于各種復(fù)雜外形的可壓和不可壓流動(dòng)計(jì)算。二、 Fluent 的基

10、本功能與求解步驟(一)FLUENT的基本功能1. 導(dǎo)入網(wǎng)格模型(Read Mesh):包括導(dǎo)入GAMBIT網(wǎng)格、檢查網(wǎng)格、更改單位以及光順網(wǎng)格等(Including reading GAMBIT mesh;checking grid;scale grid and smooth grid.etc.)。2. 確定計(jì)算模型(Define model):是否考慮傳熱;流動(dòng)是無(wú)黏、層流,還是湍流;是否為多相流;是否包含相變(Whetner it have heat tranfer;it is laminar flow or turbulent flow,etc.)。3. 定義材料特性(Define ma

11、terails):包括密度、分子量、黏度、比熱容、熱傳導(dǎo)系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)焓等(Including density, viscosity, specific heat, coefficient of heat conduction, tetc.)。4. 設(shè)置邊界條件(Boundary condition):包括進(jìn)出口邊界、周期性與對(duì)稱性邊界、內(nèi)部區(qū)域和內(nèi)部表面邊界四類邊界條件。(Including inlet/outlet, symmetrical and periodic,internal zone and face boundary .)5. 求解計(jì)算(Solve):能進(jìn)行穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài)迭代計(jì)算

12、,通過(guò)求解控制參數(shù)能對(duì)求解過(guò)程進(jìn)行精確控制(Solve steady/unsteady iterative calculation, by parameters to control process precisely.)。6. 計(jì)算結(jié)果后處理(Postprocessing):顯示云圖、矢量圖、等值線圖;生成動(dòng)畫;進(jìn)行面積分;報(bào)告統(tǒng)計(jì)信息等(Can display contours,velocity vectors and create animate,etc.)。(二)FLUENT的求解步驟1. 利用 Gambit 創(chuàng)建計(jì)算模型。2. 劃分網(wǎng)格和設(shè)置邊界條件。3. 保存文件( *.msh)4

13、. 打開(kāi) Fluent,并選擇相應(yīng)的求解器。5. 網(wǎng)格1) 讀入網(wǎng)格( * Msh)File Read Case 通過(guò)File/Read/Case即可讀取*.msh網(wǎng)格文件。FLUENT不但能讀取GAMBIT生成的網(wǎng)格,還能讀取諸如ICEM等軟件生成的網(wǎng)格。讀取成功后,會(huì)在窗口界面顯示網(wǎng)格的基本信息。讀入網(wǎng)格后,在窗口顯示進(jìn)程2) 檢查網(wǎng)格Grid Check在將網(wǎng)格導(dǎo)入FLUENT后,還需要對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行檢查,以便確定是否可以直接用于CFD求解。選擇Grid/check,F(xiàn)LUENT會(huì)自動(dòng)完成網(wǎng)格檢查,同時(shí)生成報(bào)告。特別注意,報(bào)告必須以Done結(jié)尾才能進(jìn)行下一步計(jì)算。Fluent 對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行多種

14、檢查,并顯示結(jié)果。 要注意最小容積,確保最小容積值為正。3) 設(shè)置單位長(zhǎng)度為GridScale FLUENT內(nèi)部存儲(chǔ)網(wǎng)格的單位長(zhǎng)度為m,而GAMBIT等軟件使用的長(zhǎng)度單位為mm。因此,在導(dǎo)入網(wǎng)格后需要對(duì)其進(jìn)行縮放或更改單位。 通過(guò)Grid/Scale Grid選項(xiàng)可對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行縮放。既可通過(guò)選擇網(wǎng)格創(chuàng)建單位得到比例因子,也可自行設(shè)定比例因子。光順網(wǎng)格與交換單元面:光順(Smooth)的目的是重新配置節(jié)點(diǎn);交換單元面(Swap)的目的是修改單元連接性。這兩項(xiàng)操作主要是為了改善網(wǎng)格質(zhì)量。但是,F(xiàn)LUENT僅要求對(duì)三角形和四面體網(wǎng)格進(jìn)行此操作,不應(yīng)對(duì)其他類型網(wǎng)格進(jìn)行此操作。 反復(fù)點(diǎn)擊Smooth和Sw

15、ap即可進(jìn)行光順與交換操作。當(dāng)窗口界面提示Smooth完成時(shí)即可不進(jìn)行該操作;當(dāng)Number Swapped顯示為0時(shí),表示交換單元面工作完成。4) .顯示網(wǎng)格Display Grid可以用鼠標(biāo)右鍵檢查邊界區(qū)域、數(shù)量、名稱、類型將在窗口顯示, 這個(gè)操作對(duì)于同樣類型的多個(gè)區(qū)域情況很有用,可以快速區(qū)別它們。6. 建立求解模式。1) .設(shè)置求解器DefineModelsSolver網(wǎng)格準(zhǔn)備好后,接下來(lái)需要確定采用什么樣的求解器及什么樣的計(jì)算模式。FLUENT提供了分離和耦合兩類求解器,而耦合求解器又分為隱式和顯式兩種。對(duì)于計(jì)算模式,F(xiàn)LUENT允許用戶指定計(jì)算是穩(wěn)態(tài)的還是非穩(wěn)態(tài)的,以及計(jì)算模型在空間

16、是普通的2D或3D還是軸對(duì)稱問(wèn)題。選擇Define/Models/Solver即可打開(kāi)求解器設(shè)置對(duì)話框。1.1、分離式求解器(Segregated Solver)求解過(guò)程為:按順序逐一的求解各方程(關(guān)于u、v、w、p和T的方程),也就是先在全部網(wǎng)格上解出一個(gè)方程,然后再解另外一個(gè)方程。 分離式求解器是FLUENT6.3以前的版本采用的,F(xiàn)LUENT6.3中采用的是基于壓力(Pressure Based)的求解器,但兩者實(shí)質(zhì)是相同的。1.2、耦合式求解器(Coupled Solver)求解過(guò)程為:同時(shí)求解連續(xù)方程、動(dòng)量方程、能量方程及組分運(yùn)輸方程,然后再逐一的求解湍流等標(biāo)量方程。 耦合式求解器是

17、FLUENT6.3以前的版本采用的,F(xiàn)LUENT6.3中采用的是基于密度(Density Based)的求解器,但兩者實(shí)質(zhì)是相同的。1.3、在壓力基和密度基兩種求解器中,都要想辦法將離散的非線性控制方程線性化為在每一個(gè)計(jì)算單元中相關(guān)變量的方程組。為此,可采用顯式和隱式兩種方案實(shí)現(xiàn)這一線性化過(guò)程。隱式(Implicit): 對(duì)于給定變量,單元內(nèi)的未知量用鄰近單元的已知和未知值來(lái)計(jì)算。因此,每一個(gè)未知量會(huì)在不止一個(gè)方程中出現(xiàn),這些方程必須同時(shí)求解才能就出未知量的值。顯式(Explicit): 對(duì)于給定變量,每一個(gè)單元內(nèi)的未知量用只包含已知值得關(guān)系式來(lái)計(jì)算。因此未知量只在一個(gè)方程中出現(xiàn),而且每一個(gè)單

18、元內(nèi)的未知量的方程只需解一次就可以得到未知量的值。在壓力基求解器中,只采用隱式求解方案;在密度基求解器中,可采用隱式或顯式兩種求解方案進(jìn)行控制方程的線性化。壓力基隱式:同時(shí)考慮所有單元來(lái)解出一個(gè)變量的場(chǎng)分布,然后再同時(shí)考慮所有單元求解下一個(gè)變量,直至得到所有場(chǎng)分布。密度基隱式:最后同時(shí)接解出所有單元內(nèi)的變量。密度基顯示:同時(shí)求解一個(gè)單元內(nèi)的所有變量。1.4、壓力基求解器以前主要用于不可壓流動(dòng)和微可壓流動(dòng),而密度求解器用于高速可壓流動(dòng),現(xiàn)在,兩種求解器都適用于從不可壓到高速可壓的很大范圍的流動(dòng)。但總的來(lái)講,雖然FLUENT默認(rèn)使用壓力基求解器,當(dāng)計(jì)算高速可壓流動(dòng)、由強(qiáng)體積力導(dǎo)致的強(qiáng)耦合流動(dòng)或非常

19、精細(xì)的網(wǎng)格上求解流動(dòng)時(shí),密度基求解器往往更具優(yōu)勢(shì)。5、除求解器外,用戶還可選擇計(jì)算模式,一般我們?nèi)∧J(rèn)選項(xiàng)即可。Ø Space:選擇模型空間幾何特征。Ø Time:選擇是定常流動(dòng)還是非定常流動(dòng)。Velocity Formulation:選擇絕對(duì)速度還是相對(duì)速度。Ø Gradient Option:指定采用哪種壓力梯度方法來(lái)計(jì)算控制方程中的導(dǎo)數(shù)項(xiàng)。Ø Porous Formulation:指定多孔介質(zhì)速度指定方式。2) . 設(shè)置計(jì)算模型DefineModels1. Multiphase(多項(xiàng)流)Fluent中的多相流模型三種歐拉-歐拉多相流模型,即是VOF

20、(volume of fluid)、混合物(mixture)模型、歐拉(Eulerian)模型vof 模型VOF 方法vof模型是一種在固定的歐拉網(wǎng)格下的表面跟蹤方法。當(dāng)需要得到一種或多種相互不相容流體間的交界面時(shí),可以采用這個(gè)模型。在vof模型中,不同的流體組分共用著一套動(dòng)量方程,計(jì)算時(shí)在整個(gè)流場(chǎng)的每個(gè)計(jì)算單元內(nèi),都記錄下個(gè)流體組分所占有的體積率。vof 模型的應(yīng)用的例子包括流體噴射、分層流、自由面流動(dòng)、灌注、晃動(dòng)、液體中大氣泡的流動(dòng)、水壩決堤時(shí)的水流以及求得任意液-氣分界面的穩(wěn)態(tài)或者瞬態(tài)分界面?;旌衔锬P突扑俣然旌衔锬P停@是一種簡(jiǎn)化的多項(xiàng)流模型,可用于各項(xiàng)有不同速度的多項(xiàng)流,兩相流或者

21、多相流(流體或顆粒)。因?yàn)樵跉W拉模型中,各相被處理為相互貫通的連續(xù)體,混合物模型的求解的是混合物的動(dòng)量方程,并通過(guò)相對(duì)速度來(lái)描述離散相?;旌衔锬P偷膽?yīng)用包括低負(fù)載的粒子負(fù)載流、氣泡流、沉降和氣旋分離器。混合物模型也可用于沒(méi)有離散相相對(duì)速度的均勻多相流。Eulerian 模型歐拉模型是fluent中最為復(fù)雜的多相流模型。它建立了一套包含有n個(gè)動(dòng)量方程和連續(xù)方程來(lái)求解每一相。壓力項(xiàng)和各界面交換系數(shù)是耦合在一起的。耦合的方式則依賴于所含有的情況,顆粒流(流-固)的處理與非顆粒流(流-流)是不同的。歐拉模型的應(yīng)用包括氣泡柱、上浮、顆粒懸浮和流化床。VOF模型適應(yīng)于分層的或者自由表面流動(dòng),而mixtur

22、e 模型和Eulerian模型適應(yīng)于流動(dòng)中有相混合或者分離,或者分散相的體積分?jǐn)?shù)超過(guò)10%的情形。為了更好地區(qū)分mixture模型和Eulerian模型,給出以下建議:如果分散相有著寬廣的分布,mixture模型是最可取的。如果分散相只集中在區(qū)域中的一部分,應(yīng)當(dāng)使用Eulerian模型。如果相間曳力規(guī)律是可利用的,Eulerian模型通常比mixture模型能給出更精確的結(jié)果。如果相間的曳力規(guī)律不明了,mixture模型是最好的選擇。mixture模型比Eulerian模型要少求解一部分方程,所以mixture模型計(jì)算量較小,如果精度要求很高,Eulerian 模型是更好的選擇。但是,復(fù)雜的E

23、ulerian 模型比mixture 模型的計(jì)算穩(wěn)定性要差。2. Energy(能量方恒)Define/Models/Energy如果用戶選中Energy Equation復(fù)選框,則表示計(jì)算過(guò)程中要使用能量方程,考慮熱交換。對(duì)于一般的液體流動(dòng)問(wèn)題,如水利工程及水利機(jī)械流場(chǎng),可不考慮傳熱;而氣體流動(dòng)模擬時(shí),往往需要考慮熱交換。 在fluent中使用其他模型時(shí),如果需要考慮傳熱,用戶需要激活相應(yīng)的模型、提供熱邊界條件、給出控制傳熱或(和)依賴于溫度變化的各種介質(zhì)參數(shù)。 如果模擬的是流動(dòng),并且希望在能量方程中包含粘性生成熱,在下面介紹的Viscous Model對(duì)話框中激活Viscous Heati

24、ng選項(xiàng)(這一選項(xiàng)僅在激活能量方程的前提下出現(xiàn),且只能用于分離式求解器)。默認(rèn)狀態(tài)下,F(xiàn)luent在能量方程中忽略了粘性生成熱,而耦合式求解器則包含有粘性生成熱。對(duì)于流體剪切應(yīng)力較大(如流體潤(rùn)滑問(wèn)題)和高速可壓流動(dòng),用戶應(yīng)考慮粘性耗散。3. Viscous (粘性模型)Define/Models/Viscous Fluent共提供了7種粘性模型(Viscous Model):無(wú)粘、層粘、Spalart-Allmaras單方程、­雙方程、­雙方程、Reynolds應(yīng)力和大渦模擬模型,其中大渦模擬模型只對(duì)三維問(wèn)題有效。 Inviscid模型 進(jìn)行無(wú)粘計(jì)算。Laminar模型 用

25、層流的模型進(jìn)行流動(dòng)模擬。層流模擬與無(wú)粘模型一樣,不需要用戶輸入任何與計(jì)算相關(guān)的參數(shù)。Spalart-AIlmaras(1 eqn)模型 用Spalart-AlRmaras單方程模型進(jìn)行湍流計(jì)算。這是用于求解動(dòng)力渦粘輸運(yùn)方程的相對(duì)簡(jiǎn)單的一種模型,它包含了一組最新發(fā)展的單方程模型,在這些方程fl不必要去計(jì)算和局部剪切層厚度相關(guān)的長(zhǎng)度尺度。Spalart-A1 ! nnaras模型是專門用于求解航空領(lǐng)域的壁面限制流動(dòng),對(duì)于受逆壓力梯度作用的邊界層流動(dòng),已取f,很好的效果,在透平機(jī)械中的應(yīng)用也越來(lái)越普遍。 原始的Spalart-Allmaras模型實(shí)際是一種低雷諾數(shù)模型,要求在近壁而區(qū)的網(wǎng)格劃分得很細(xì)

26、。但在FLUENT中,由于引入了壁面函數(shù)法,這樣,Spalart-A1lmaras模型用在較粗的壁面網(wǎng)格時(shí)也可取得較好的結(jié)果。因此,當(dāng)精確的湍流計(jì)算并不是十分需要時(shí),這種模型是最好的選擇。需要注意的是,Spaat-Ahmara模型是一種相對(duì)比較新的模型,現(xiàn)在不能斷定它適用于所有類型的復(fù)雜工程流動(dòng)。單方程模型經(jīng)常因?yàn)閷?duì)長(zhǎng)度尺度的變化不敏感而受到批評(píng),例如,當(dāng)壁面約束流動(dòng)突然轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂杉羟辛鲿r(shí),就屬于這種情況。k-epsiln (eqn)模型­ 使用k-s雙方程模型進(jìn)行湍流計(jì)算。該模型又分為標(biāo)準(zhǔn)k-s模型、RNG k-e模型和Realizabe k-3種。3種模型的特點(diǎn)在本書(shū)第4章有介紹

27、。這類模型是目前粘性模擬使用最廣泛的模型。各種模型需要輸入的參數(shù)不同,這些參數(shù)在第4章中有相應(yīng)介紹。用戶在初次使用FLUENT時(shí),可暫時(shí)用其默認(rèn)值,待以后有經(jīng)驗(yàn)時(shí)再修正。k-omega(2 eqn) 使用k ­雙方程模型進(jìn)行湍流計(jì)算。k-雙方程模型分為標(biāo)準(zhǔn)k ­模型和SST k-模型。標(biāo)準(zhǔn)k ­模型基于Wilcox k-。模型,在考慮低雷諾數(shù)、可壓縮性和剪切流特性的基礎(chǔ)上修改而成。Wilcox k-模型在預(yù)測(cè)自由剪切流傳播逮率時(shí);取得了很好的效果,成功應(yīng)用于尾跡流、混合層流動(dòng)、平板繞流、圓柱繞流和放射狀噴射。因而,可以說(shuō)該模型能夠應(yīng)用于壁面約束流動(dòng)和自由剪切流動(dòng)。

28、SST k-模型的全稱是剪切應(yīng)力輸運(yùn)(shear-tress Transport)k-模型,是為了使標(biāo)準(zhǔn)k-模型在近壁面區(qū)有更好的精度和算法穩(wěn)定性而發(fā)展起來(lái)的,也可以說(shuō)是將k ­模型轉(zhuǎn)換到k-模型的結(jié)果。因此,SST k-模型在許多時(shí)候比標(biāo)準(zhǔn)k-模型更有效。Reynolds Stress模型使用Reynolds應(yīng)力模型(RSN)進(jìn)行湍流計(jì)算。在FLUENT中,Reynolds應(yīng)力模型是最精細(xì)制作的湍流模型。它放棄了各向同性的渦粘假定,直接求解Reynolds應(yīng)力方程。由于它比單方程和雙方程模型更加嚴(yán)格地考慮了流線彎曲、旋渦、旋轉(zhuǎn)和張力快速變化、它對(duì)于復(fù)雜流動(dòng)總體上有更高的預(yù)測(cè)精度。但

29、是,為使Reynold,方程封閉而引入了附加模型(尤其是對(duì)計(jì)算精度有重要影響的壓力應(yīng)變項(xiàng)和耗散率項(xiàng)模型),也會(huì)使這種方法的預(yù)測(cè)結(jié)果的真實(shí)性受到挑戰(zhàn)。 總體來(lái)講,Reynolds應(yīng)力模型的計(jì)算量很大。當(dāng)要考慮Reynolds應(yīng)力的各向異性時(shí),例如咫風(fēng)流動(dòng)、懈燒室高速旋轉(zhuǎn)流、管道中二次流,必須用Reynolds應(yīng)力模型。Large Eddy Simulation模型 使用大渦模擬模型進(jìn)行湍流計(jì)算,該模型只對(duì)三維問(wèn)題有效。 Spalart-Allmaras 單方程模型,直接解出修正過(guò)的湍流粘性,用于有界壁面流 動(dòng)的航空領(lǐng)域(需要較好的近壁面網(wǎng)格)尤其是繞流過(guò)程; 該模型也可用于粗網(wǎng)格。 Standa

30、rd k-e 雙方程模型。是默認(rèn)的k-e模型,系數(shù)由經(jīng)驗(yàn)公式給出。只對(duì) 高Re的湍流有效,包含粘性熱、浮力、壓縮性等選項(xiàng) RNG k-e 標(biāo)準(zhǔn)k-e模型的變形,方程和系數(shù)來(lái)自解析解。在e方程中改 善了模擬高應(yīng)變流動(dòng)的能力; 用來(lái)預(yù)測(cè)中等強(qiáng)度的旋游和低雷諾數(shù)流動(dòng) Realizable k-e 標(biāo)準(zhǔn)k-e模型的變形。用數(shù)學(xué)約束改善模型的性能。能用于預(yù) 測(cè)中等強(qiáng)度的旋流 Standard k-w 兩個(gè)輸運(yùn)方程求解k與w。對(duì)于有界壁面和低雷諾數(shù)流動(dòng)性 能較好,尤其是繞流問(wèn)題;包含轉(zhuǎn)捩。自由剪切和壓縮性選項(xiàng) SST k-w 標(biāo)準(zhǔn)k-w模型的變形。使用混合函數(shù)將標(biāo)準(zhǔn)k-e模型與k-w模型結(jié)合起來(lái),包含了轉(zhuǎn)

31、捩和剪切選項(xiàng) Reynolds Stress 直接使用輸運(yùn)方程來(lái)解出雷諾應(yīng)力,避免了其它模型的粘性 假設(shè),模擬強(qiáng)旋流相比其它模型有明顯優(yōu)勢(shì) Spalart Allmaras 計(jì)算量小,對(duì)一定復(fù)雜的邊界層問(wèn)題有較好的效果 計(jì)算結(jié)果沒(méi)有被 廣泛的測(cè)試,缺少子模型 典型的應(yīng)用場(chǎng)合為航空領(lǐng)域的繞流模擬 Standard k-e 應(yīng)用多,計(jì)算量適中,有較多數(shù)據(jù)積累和比較高的精度 對(duì)于曲率較大和壓力梯度較強(qiáng)等復(fù)雜流動(dòng)模擬效果欠佳 一般工程計(jì)算都使用此模型,其收斂性和計(jì)算精度能滿足一般的工程計(jì)算要求,但模擬旋流和繞流時(shí)有缺陷 RNG k-e 能模擬射流撞擊、分離流、二次流和旋流等 中等復(fù)雜流動(dòng) 受到渦旋粘性

32、同性假設(shè)限制 除強(qiáng)旋流過(guò)程無(wú)法精確預(yù)測(cè)外,其它流動(dòng)都可以使用此模型 Realizable k-e 和RNG基本一致,還可以更好的模擬圓形射流 受到渦旋粘性同性假設(shè)限制 除強(qiáng)旋流過(guò)程無(wú)法精確預(yù)測(cè)外,其它流動(dòng)都可以使用此模型 Stand k-w 對(duì)于壁面邊界層,自由剪切流,低雷諾數(shù)流動(dòng)性能較好。適合于存在逆壓力梯度時(shí)的邊界層流動(dòng),分離與轉(zhuǎn)捩 SST k-w 基本與標(biāo)準(zhǔn)k-w模型相同。由于對(duì)壁距離依賴性較強(qiáng),因此不太 適合于自由剪切流 Reynolds Stress 是最復(fù)雜的RANS模型。避免了同性的渦粘性假設(shè)。占用較多的 CPU時(shí)間和內(nèi)存。收斂較難。對(duì)于復(fù)雜3D流動(dòng)適用(如彎曲管道、旋轉(zhuǎn)、旋流燃

33、燒、旋風(fēng)),尤其是強(qiáng)旋流運(yùn)動(dòng)。4. Radiation (輻射模型)4.1、FLUENT中需要考慮熱輻射的情況 :(1)火焰輻射熱傳遞 (2)表面對(duì)表面的輻射加熱或冷卻 (3)輻射、對(duì)流和導(dǎo)熱耦合傳熱 (4)HVAC應(yīng)用中透過(guò)窗戶的熱輻射,以及汽車工業(yè)中車廂內(nèi)的模擬 (5)玻璃加工、玻璃纖維拉拔及陶瓷加工過(guò)程中的輻射4.2、FLUENT中的輻射模型 主要有5種輻射模型:DTRM模型、P1模型、Rosseland模型、P1模型、S2S模型和DO模型 4.3、DTRM模型的優(yōu)勢(shì)及限制 優(yōu)勢(shì):(1)模型較為簡(jiǎn)單(2)可以通過(guò)增加射線數(shù)量來(lái)提高計(jì)算精度(3)可以用于光學(xué)深度非常廣的情況下。 限制:(1

34、)假定所有表面都是散射的。意味著表面的入射輻射是關(guān)于入射角各向同性反射的。(2)不包括散射效應(yīng)。(3)基于灰體輻射假定。(4)對(duì)于大數(shù)目的射線問(wèn)題,非常耗費(fèi)CPU時(shí)間。(5)不能與非共形交界面或滑移網(wǎng)格同時(shí)使用。(6)不能用于并行計(jì)算中。 4.4、P1模型的優(yōu)勢(shì)及限制 優(yōu)勢(shì):(1)輻射模型為一個(gè)擴(kuò)散方程,求解需要較少的CPU時(shí)間。(2)考慮了擴(kuò)散效應(yīng)。(3)對(duì)于光學(xué)深度比較大(如燃燒應(yīng)用中),P-1模型表現(xiàn)非常好。(4)P-1模型使用曲線坐標(biāo)很容易處理復(fù)雜幾何 限制:(1)假定所有的表面均為散射。(2)基于灰體輻射假定。(3)在光學(xué)深度很小時(shí),可能會(huì)喪失精度。(4)傾向于預(yù)測(cè)局部熱源或接收器的

35、輻射通量。 4.5、Rosseland輻射模型的優(yōu)勢(shì)及限制 優(yōu)勢(shì):相對(duì)于P-1模型,它不求解額外的關(guān)于入射輻射的傳輸方程,因此比P-1模型計(jì)算要快,且更節(jié)省內(nèi)存。 限制:只能用于光學(xué)深度比較大的情況,推薦用于光學(xué)深度大于3的情況下;不能用于密度基求解器。 4.6、DO模型的優(yōu)勢(shì)及限制 DO模型能夠求解所有光學(xué)深度區(qū)間的輻射問(wèn)題;能求解燃燒問(wèn)題中的面對(duì)面輻射問(wèn)題,內(nèi)存和計(jì)算開(kāi)銷都比較適中。 DO模型能用于計(jì)算半透明介質(zhì)輻射。 4.7、S2S輻射模型 非常適用于封閉空間中沒(méi)有介質(zhì)的輻射問(wèn)題(如航天器的排熱系統(tǒng)、太陽(yáng)能收集系統(tǒng)、輻射供熱裝置等)。 限制:(1)假定所有表面均為散射的。(2)灰體輻射假

36、設(shè)。(3)內(nèi)存和存儲(chǔ)量需求在表面增加時(shí),增長(zhǎng)得非???。(4)不能用于participating radiation問(wèn)題。(5)不能用于存在周期邊界的模型中。(6)不能用于存在對(duì)稱邊界問(wèn)題中。(7)不支持非共形交界面、懸掛節(jié)點(diǎn)或網(wǎng)格自適應(yīng)中。 4.8、適用情況 DTRM模型與DO模型可以適用于所有光學(xué)深度問(wèn)題,P-1模型適用于光學(xué)深度13的情況,Rosseland模型適用于光學(xué)深度大于3的情況,S2S輻射模型適用于真空中輻射模擬。5. Species(組份模型)6. Discrete Phase(離散項(xiàng)模型)FLUENT在求解連續(xù)相的輸運(yùn)方程的同時(shí),在拉格朗日坐標(biāo)下模擬流場(chǎng)中離散相的第二相;&#

37、172; 離散相模型解決的問(wèn)題:煤粉燃燒、顆粒分離、噴霧干燥、液體燃料的燃燒等;¬ 應(yīng)用范圍:FLUENT中的離散相模型假定第二相體積分?jǐn)?shù)一般說(shuō)來(lái)要小于10-12%(但顆粒質(zhì)量承載率可以大于10-12%,即可模擬離散相質(zhì)量流率等/大于連續(xù)相的流動(dòng));不適用于模擬在連續(xù)相中無(wú)限期懸浮的顆粒流問(wèn)題,包括:攪拌釜、流化床等;¬ 顆粒-顆粒之間的相互作用、顆粒體積分?jǐn)?shù)對(duì)連續(xù)相的影響未考慮;¬ 湍流中顆粒處理的兩種模型:Stochastic Tracking,應(yīng)用隨機(jī)方法來(lái)考慮瞬時(shí)湍流速度對(duì)顆粒軌道的影響;Cloud Tracking,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法來(lái)跟蹤顆粒圍繞某一平均軌道

38、的湍流擴(kuò)散。通過(guò)計(jì)算顆粒的系統(tǒng)平均運(yùn)動(dòng)方程得到顆粒的某個(gè)“平均軌道”7. Solidification And Melting(凝固和融化)8. Acoustics (聲學(xué))3) . 選擇能量方程DefineModelsEnergy7. 設(shè)置流體物理性質(zhì)DefineMaterials定義材料 在FLUENT中,流體和固休的物理屬性都用材料(material)這個(gè)名稱來(lái)一并表示。FLUENT要求為每個(gè)參與計(jì)算的區(qū)域指定一種材料。FLUENT在其材料數(shù)據(jù)庫(kù)中己經(jīng)提供了如air(空氣)和water(水)等一些常用材料,用戶可從中復(fù)制過(guò)來(lái)直接使用,或修改后使用。當(dāng)然,用戶還可創(chuàng)建新的材料。一旦這些材料

39、被定義好以后,便可使用下一節(jié)要介紹的設(shè)置邊界條件的過(guò)程將材料分配給相應(yīng)的邊界區(qū)域。材料簡(jiǎn)介 在FLUENT中,常用的材料包括Fluid(流體)與Salid(固體)兩種,在組分計(jì)算中專門定義了Mixture(混合)材料,在離散相模型中還定義了附加的材料類型。 Fluid材料包含的屬性有: .密度或分子量(Density and/or molecular weights) .粘度(Viscosity) .比熱容(Heat capacity) .熱傳導(dǎo)系數(shù)(Thermal conductivity) .質(zhì)量擴(kuò)散系數(shù)(Mass diffusion coefficients) .標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)燴(Standa

40、rd state enthalpies .分子運(yùn)動(dòng)論參數(shù)(Kinetic theory parameters) solid材料只有密度、比熱容和熱傳導(dǎo)系數(shù)屬性(對(duì)于模擬輻射時(shí)使用的半透明性質(zhì)的固體材料,允許附加輻射屬性)。 在使用分離式求解器時(shí),固體材料不需要密度和比熱容屬性,除非模擬非穩(wěn)態(tài)流動(dòng)或固體區(qū)域是運(yùn)動(dòng)的。在穩(wěn)態(tài)流動(dòng)計(jì)算時(shí),雖然在屬性列表中出現(xiàn)比熱容,但只是在處理焓時(shí)才使用,并不參與流動(dòng)計(jì)算。定義材料的方法FLUENT預(yù)定義了一些材料,用戶可自定義新材料,還可從材料數(shù)據(jù)庫(kù)中復(fù)制己有材料,或者修改已有材料。所有材料的定義、復(fù)制和修改,都是通過(guò)Meterials對(duì)話框來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 在對(duì)話框中

41、,可在相應(yīng)條目下選擇或輸入相關(guān)數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的創(chuàng)建、修改和刪除。下面結(jié)合主要條目的說(shuō)明來(lái)介紹對(duì)話框的使用。Name:顯示當(dāng)前材料的名稱。如果用戶想要生成新材料,無(wú)論是采用創(chuàng)建還是采用復(fù)制的方法,可在此輸入所要生成材料名稱。如果要修改已存在的材料,則需要從右邊的Fluid Materials(或Solid Materials)下拉列表中已有材料。Chemical Formula:顯示材料的化學(xué)式。Material Type:該下拉列表框包含有所有可用的材料類型清單。Fluent默認(rèn)的材料類型只有Fluid和solid.如果模擬組分運(yùn)輸,會(huì)增加Mixture材料類型。如果模擬離散項(xiàng),還可能出

42、現(xiàn)其他類型。Fluid Materials/Solid Materials:下拉列表框包含與在Material Type中所選材料類型對(duì)應(yīng)的已定義的全部材料清單。Order Materials By:允許用戶對(duì)已存在的材料名稱進(jìn)行排名。排名順序可安Name和Chemical Formula。Datebase:打開(kāi)Fluent提供的數(shù)據(jù)庫(kù),用戶可從中復(fù)制預(yù)定義的材料到當(dāng)前求解器中。數(shù)據(jù)庫(kù)提供了許多常用的材料。例如,可從數(shù)據(jù)庫(kù)中將Water復(fù)制過(guò)來(lái),然后在這個(gè)對(duì)話框中對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)修改,water便成了當(dāng)前求解器中可以使用的材料。默認(rèn)情況下,只有數(shù)據(jù)庫(kù)中的air(空氣)和aluminum(鋁)出現(xiàn)在

43、當(dāng)前求解器中。properties:包含材料的各種屬性,用以讓用戶確認(rèn)或修改。這些屬性的范圍因當(dāng)前使用的計(jì)算模型不同而不同。經(jīng)常使用的條目包括Density(密度)、Cp(常壓比熱容)、Thermal conductivity(熱傳導(dǎo)系數(shù))、Viscosity(粘度)等,用戶可根據(jù)自己求解問(wèn)題中的實(shí)際流體介質(zhì)的物理特性輸入相關(guān)參數(shù)。注意有些屬性可能是隨溫度或其他條件變化的,這時(shí)可借助profile文件來(lái)設(shè)置這些特性。對(duì)于絕大多數(shù)屬性,用戶可選擇它們隨溫度按polynomial(多項(xiàng)式)、piecewise-polynomial (分段線性)、piecewise-polynomial(分段多項(xiàng)式

44、)或power-low(冪指數(shù))等形式變化。例如.假定Viscosity隨溫度呈分段線性方式變化,則可從圖中所示的Viscosity下拉列表中,選擇piecewise-linear來(lái)替代當(dāng)前的constant(常數(shù)),然后在彈出的對(duì)話框中,輸入相關(guān)的系數(shù)即可。 Change/Create:使用戶在當(dāng)前狀態(tài)下所做的修改生效或創(chuàng)建一種新材料。如果當(dāng)前名稱所指定的材料不存在,則創(chuàng)建它。如果用戶修改了材料屬性,但沒(méi)有改變其名稱,F(xiàn)LUENT將用修改的屬性直接更新材料。 Delete:從當(dāng)前計(jì)算模型的材料清單中刪除所選定的材料。 在材料定義完成后,從Fluent中選擇File/Write/Case命令,

45、可將當(dāng)前定義的材料全部保存到案例文件(*.cas)中。8. 設(shè)置邊界條件Define boundary/1) 壓力出口Pressure Inlet Zone Name:設(shè)置邊界區(qū)域的名稱。Gauge Total Pressure:設(shè)置入流口的總壓P0。注意該值是相對(duì)于參考?jí)毫Φ南鄬?duì)壓力。u Total Tamperature:設(shè)置入流口的總溫度。該項(xiàng)在用戶激活能量模型后才出現(xiàn)。u Supersonic/Initial Gauge Pressure:當(dāng)進(jìn)口的局部流動(dòng)是超音速是,要求用戶指定靜壓。如果流速尾亞音速,F(xiàn)LUENT胡忽略Supersonic/Initial Gauge Pressure

46、而由指定的駐點(diǎn)值來(lái)計(jì)算。如果你打算使用壓力進(jìn)口邊界條件來(lái)初始化計(jì)算,F(xiàn)LUENT會(huì)使用Supersonic/Initial Gauge Pressure與指定的駐點(diǎn)壓力,根據(jù)等熵關(guān)系(對(duì)可壓流動(dòng))或Bernoulli方程(對(duì)不可壓流動(dòng)),來(lái)計(jì)算壓力初始值。u Direction Specification Method:指采用什么樣的方式來(lái)定義流動(dòng)方向。FLUENT提供了兩種方式,Normal To Boundary(流動(dòng)方向與進(jìn)口邊界垂直)與Direction Vector(方向矢量)。u Coordinate System:指定使用Cartesian(直角坐標(biāo)系)、Cylindrical(

47、柱坐標(biāo)系)還是Local Cylindrical(局部柱坐標(biāo)系)來(lái)輸入速度值。還選項(xiàng)只有在三維情況下,且將Direction Vector作為Direction Specification Method時(shí)才出現(xiàn)。u X,Y,Z-Component of Flow Direction:設(shè)置在進(jìn)口邊界上的流動(dòng)方向。該項(xiàng)當(dāng)用戶將Cartesian作為.Coordinate System r或者系統(tǒng)是二維非軸對(duì)稱情況時(shí)出現(xiàn)·Turbulence Specification Method:指定使用哪種模型來(lái)輸入湍流參數(shù)。FLUENT給出的選項(xiàng)取決于當(dāng)前使用的湍流模型。在選擇了某種湍流模型后,會(huì)

48、出現(xiàn)相應(yīng)的湍流參數(shù)項(xiàng)。Turb. Kinetic Energy與Turb. Dissipatian Rate:指定邊界上的湍動(dòng)能k和湍動(dòng)耗散率。如果用戶在還激活了其他計(jì)算模型(如多相流模型),在圖中所示的Pressure Inlet一對(duì)話框中還會(huì)有其他項(xiàng)需要用戶輸入。2)速度進(jìn)口Velocity-inlet n Zone Name:設(shè)置邊界區(qū)域的名稱。n Velocity Specification Method:設(shè)置定義進(jìn)口速度的方式。FLUENT提供了三種方式讓用戶定義進(jìn)口速度:Magnitude and Direction(指定速度大小和方向)、Components(指定速度分量)和Ma

49、gnitude,Normal to Boundary(指定速度大小,方向垂直于邊界)。n Reference Frame:說(shuō)明速度是絕對(duì)值還是相對(duì)值。選擇Absolute表示速度為絕對(duì)值;選擇Relative to Adjacent Cell Zone表示速度是相對(duì)于相鄰單元區(qū)的值。如果不使用運(yùn)動(dòng)參考系,這兩個(gè)選項(xiàng)的效果一樣。n Coordinate System:指定使用Cartesian(直角坐標(biāo)系)、Cylindrical(柱坐標(biāo)系)還是Local Cylindrical(局部柱坐標(biāo)系)來(lái)輸入速度值。還選項(xiàng)只有在三維情況下,且將Direction Vector作為Direction Sp

50、ecification Method時(shí)才出現(xiàn)。n X,Y,Z-Velocity:設(shè)置在邊界上的速度矢量的分量。該選項(xiàng)只有當(dāng)用戶將Component作為 Velocity Specification Method,且將Cartesian作為Coordinate時(shí)才出現(xiàn)。n Radial, Tangential, Axial-Velocity:設(shè)置在邊界上的速度矢量的分量。該項(xiàng)只有當(dāng)用戶將Components作為Velocity Specification Method.且將Cylindrical或Local Cylindrical作為Coordinate 5ystern時(shí),才出現(xiàn)。n Axial

51、, Radial, Swirl-Velocity:設(shè)置在邊界上的速度矢量的分量。該項(xiàng)只有對(duì)2D軸對(duì)稱問(wèn)題才出現(xiàn)。n Angular Velocity:為三維流動(dòng)指定角速度l·該項(xiàng)只有當(dāng)將 Components作為Velocity Specification Method,將Cylindrical或Local Cylindrical作為CoordinateSystem 時(shí),才出現(xiàn)。Turbulence Specification Method:指定使用哪種模型來(lái)輸入湍流參數(shù)。FLCTENT給出的選項(xiàng)取決當(dāng)前使用的湍流模型。在選擇了某一選項(xiàng)后,會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的湍流參數(shù)項(xiàng)。Turb. Kine

52、tic Energy與Turb。 Dissipation Rate:設(shè)置邊界上的湍動(dòng)能k和湍動(dòng)耗散率。Reynolds-Stress 1Specification Method:決定使用哪種方法來(lái)指定邊界仁的Reynolds應(yīng)力。該選項(xiàng)只當(dāng)用戶激活了RSM湍流模型時(shí)才出現(xiàn)。此時(shí),用戶可以選擇K or Turbulence Intensity和Reynold-Stress Components兩種方式之一。前一種方式讓用戶給定湍動(dòng)能k或湍流強(qiáng)度1,后一種方式是讓用戶直接輸入Reynolds應(yīng)力的各分量ij。3)質(zhì)量進(jìn)口(mass-flow-inlet)l Mass Flow Specificat

53、ion Method:設(shè)置定義進(jìn)口質(zhì)量流量的方式。FLUENT提供了三種方式讓用戶自定義進(jìn)口流量質(zhì)量,即Mass Flow Rate(進(jìn)口邊界上的質(zhì)量流量)、Mass Flux(單位面積上的質(zhì)量流量)和Mass Flux with Average Mass Flux(單位面積上的質(zhì)量通量及其平均值)。l Mass Flow-Rate:設(shè)置進(jìn)口邊界上總的質(zhì)量流量,默認(rèn)情況下單位為Kgs。該值被面積除后,得到進(jìn)口邊界上平均分布的單位面積上的質(zhì)量流量。l Mass Flux:設(shè)置單位面積上的質(zhì)量流量,默認(rèn)情況下單位為Kgm2·s。這種方式允許邊界上不同位置處的質(zhì)量流量不停同,但需要Prof

54、ile文件來(lái)設(shè)置變化規(guī)律。l Direction Specification Method:指采用什么樣的方式來(lái)定義流動(dòng)方向。FLUENT提供了兩種方式,Normal To Boundary(流動(dòng)方向與進(jìn)口邊界垂直)與Direction Vector(方向矢量)。l Reference Frame:說(shuō)明速度是絕對(duì)值還是相對(duì)值。選擇Absolute表示速度為絕對(duì)值;選擇Relative to Adjacent Cell Zone表示速度是相對(duì)于相鄰單元區(qū)的值。如果不使用運(yùn)動(dòng)參考系,這兩個(gè)選項(xiàng)的效果一樣。l u Coordinate System:指定使用Cartesian(直角坐標(biāo)系)、Cyli

55、ndrical(柱坐標(biāo)系)還是Local Cylindrical(局部柱坐標(biāo)系)來(lái)輸入速度值。還選項(xiàng)只有在三維情況下,且將Direction Vector作為Direction Specification Method時(shí)才出現(xiàn)。l u X,Y,Z-Component of Flow Direction:設(shè)置在進(jìn)口邊界上的流動(dòng)方向。該項(xiàng)當(dāng)用戶將Cartesian作為.Coordinate System r或者系統(tǒng)是二維非軸對(duì)稱情況時(shí)出現(xiàn)·l Turbulence Specification Method:指定使用哪種模型來(lái)輸入湍流參數(shù)。FLUENT給出的選項(xiàng)取決于當(dāng)前使用的湍流模型。在

56、選擇了某種湍流模型后,會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的湍流參數(shù)項(xiàng)。l Turb. Kinetic Energy與Turb. Dissipatian Rate:指定邊界上的湍動(dòng)能k和湍動(dòng)耗散率。 4)壓力出口(pressure-outlet)l Gauge:設(shè)置出口邊界的靜壓。l Radial Equilibrium Pressure Distribution:打開(kāi)徑向平衡 壓力分布。改選項(xiàng)出現(xiàn)于3D軸對(duì)稱問(wèn)題中。l Backflow Direction Specification Method:設(shè)置定義出口回流方向的方式。FLUENT提供了三種方式,Normal To Boundary(垂直于邊界)與Direction Vector(給定方向矢量)和From Neighboring Cell(來(lái)自相鄰單元)。l Backflow Condition:回流條件包含有總溫(對(duì)能量計(jì)算有效)、湍流系數(shù)(對(duì)湍流計(jì)算有效)、組分質(zhì)量份額(對(duì)組分計(jì)算有效)等。l Turbulence Specification Method:指定使用哪種模型來(lái)輸入湍流參數(shù)。FLUENT給出的選項(xiàng)取決于當(dāng)前使用的湍流模型。在選擇了某種湍流模型后,會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的湍流參數(shù)項(xiàng)。l lTurb. Kinetic Energy與Turb. Dissipatian Rate:指定邊界上的

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