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标题: [讨论] 学习FLUENT心得笔记2(不看后悔哟)

liu13q

助理工程师

学习FLUENT心得笔记2(不看后悔哟)
进口排气孔边界条件: 用于计算进口排气孔处的损失系数,流动方向,以及周围的温度和压力。

精华 0 积分 16 帖子 0 水位 45 技术分 2 状态 离线

输入:除了一些常见的参数外,主要是一个损失系数(前面的11个和压力边界条件相同 度,kL是一个无量纲的经验系数,注意:△p 表示流动方向的压力损失,你可以定义为常数或者速的多项式、分段式函数。定义

进气风扇边界条件 用于模型化一个外部的有指定压力升高、流动方向、周围温度和压力的进气风扇。 输入:前11项和压力边界条件的一样。通过进气风扇的压力上升被认为是流速的函 出口排气孔。你可以设置压力上升为常量,或者速度的函数。

压力出口边界条件:需要指定一个静压,这只适用于亚音速流动,对于超音速,这 到。如果在解算过程中流动逆相,需要设置一系列的“逆流”条件。

输入:静压, 逆流条件: 总温,湍流参数,化学成分质量分数,混合物分数和变迁,过程变量,多相边界条 辐射条件,分散相边界条件。

定义静压:注意输入的静压和工作条件面板的工作压力相关,注意关于液体静压的

系统也提供一个关于径向平衡边界条件的选择,选择该项的化,输入的静压只适用于最小半

r为距离回转轴的半径距离,vθ为切向速度。注意折椅边界条件对于旋转速度是零也 定义逆流条件:适用于流体被拖动穿过出口。 定义辐射参数:

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定义分散相条件:

6.9压力far-field 边界条件:用于定于无穷远处自由流的压力条件,常被称作特性 曼常量)来计算边界的流动变量。该条件仅适用于利用理想气体公式计算密度的流

6.10 出口流边界条件:用于模拟结算前流动的速度和方向等都未知的流动,不需要任何 不适用的场合:如果有进口压力边界条件,适用压力出口边界条件;模拟可压缩流

6.11 出口处放气孔边界条件:(间原文); 6.12 排气扇边界条件:

6.13 壁面边界条件:用于限制液体和固体区域。对于粘性流,默认使用无滑动的壁面 (当壁面作平移或者旋转运动时)。或者通过指定剪切力定义一个滑动壁。(你也可以通 个滑动壁)。

输入:1,热力边界条件,2,壁面运动条件,3,剪切力条件(对于滑动壁),4, 件,7,辐射边界,8,分散相边界,9,多相边界。

定义热力边界:设计能量计算时,需要设定。有5中方法。1,固定热流密度,2, 辐射和对流的复合热交换。 对于双面壁,你可以选择是否两面是对称的。如果热壁面的厚度不为零,还需要输 部的热传导。(称为壳传导)在壁面面板的thermal页面输入参数。 1, 输入热流密度,默认值为0,2,指定壁面温度后,通过公式计算热流密度。3,对 数,利用公式计算热流密度。4,外部辐射,设定外部发射率和外部温度。5,辐射和 2, 薄壁的热阻:你需要输入薄壁的材料种类,壁厚,以及内部的热源强度。热阻的定 3, 两面壁的热力边界条件:1,如果定义为对偶壁面,则不需要其他的热力参数,( 2,非对偶的壁面,需要为两区域分别指定不同的参数(只能选定温度和热流密度 数。 4, 壁面中的壳传导:除了计算穿过壁面的热传导,也计算壁面内部的热传导(用于能量

制:1,用于3D,2,用于分离的解算器,3,不能用于非预混合燃烧,4,不能用于多相混合物 模型共同使用时,壳传导壁不能是半透明的。6,壳传导壁不能拆分或者合并,如果想 面进行操作,再对拆分或者合并后的壁面进行壳传导的计算。7,壳传导壁不能是已 热平衡报告中。 5,

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定义壁面运动:(在动量页中输入)。1,定义一个静止壁面:2,为壁面定义速度 切向速度。定义相对或者绝对速度:如果壁面相邻的单元处于运动之中,你可以为 静止的,则没有区别)。平移壁面速度:旋转壁面速度:需要定义旋转轴和旋转原 旋转原点并且与指定的从坐标原点到指定方向点(X,Y,Z)矢量平行的轴,对于 于2D轴对称问题,旋转轴总为X轴。注意壁面的切向旋转运动的模拟只有在壁面限制一 的壁面运动:通过分别定义各个方向的速度分量,(通过边界截面或者函数)。对 速度。但是,不能为相邻固体区域的壁面指定速度。 6, 定义壁面的剪切力条件:三种,1,非滑动;2,指定的剪切力,3,Marangoni Stress 静止壁面。; 非滑动为默认的条件,说明相邻的流体和壁面以相同的速度一起运动(如果运动的 知)。你可以设定各个方向的应力分量(常量或者函数),Marangoni Stess允许根据壁面 温度梯度和表面张力梯度进行计算。Marangoni Stess只有在设计能量计算是才有效 1, 模拟非滑动壁。2,指定剪切力。3,系统也可以表面张力由于温度变化产生的变形所引起的 的梯度。 表示表面温度梯度。 壁面粗糙度: 改良的壁面定律:

(2) 粗糙管道的试验证明,在使用常规的对数尺作图时,壁面附近平均流速的斜率不变 示由于粗糙度变化引起的截距变化的数量。系统按照给定的参数,按照相应的公式 设置粗糙度参数:(在momentum页面)1,屋里粗糙度高度,;2,粗糙度常数C Ks (适用于通用的沙粒粗糙度)。现在没有对任意类型粗糙度都适用的设置方法。保

定义壁面的成分边界条件: 默认的成分的质量梯度为0,如果想输入质量分数,

定义壁面的反应边界条件:如果成分的质量梯度为0,则不参与反应。(在成分边

定义辐射,离散相,多相边界条件。如果用户自己定义单位,可以在UDS页面设置

剪切力的计算:对层流:

壁面的热计算:

6.14 对称边界条件:注意中心线处使用轴心边界条件。对于几何形状对称,但是流

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旋转周期的边界条件。特性:对称平面法线速度为0,法线方向各变量梯度为0。因此 将对称平面定义为“滑动”壁面(对于粘性流计算)。

周期边界条件:两种,一种允许压力损失,一种不允许。适用于模型中两个相对平面 不允许压力损失的情况:1,平移周期边界,边界和几何轴心平行,2,旋转周期, 也能输入压力升高)。注意:与边界相邻区域的单元不一定要求运动。你需要利用

大、最小和平均夹角。如果这些值之间的差异不能忽略的话,那么你的模型就不具有周期特性

6.15轴线边界条件:

6.17 流体边界:指定流体材料。如果你在模拟成分传输和燃烧,你不需要指定该边 义源(热、质量等),你也可以定义一个层流区域(用特定的湍流模型时)。计算所有的流

6.18 固体边界。知能够计算热传导,而不能计算流东方程的区域(不一定非得是固体

6.19 多孔介质边界:

6.20 风扇边界:

6.21 散热器边界调件:能够计算压力损失和热传导系数。(是散热器法线速度的函

v表示法线速度,KL是试验系数。可以是常数,也可是多项式,分段函数。 对于多项式,有公式: 。 对于热计算: ;其中系数h可为常数或函数。对多项式:

你可以作后处理。 6.22 多孔突变边界条件:

6.23 用户定义的风扇边界条件:你可以周期的产生截面文件,用于指定风扇的压 用于周期性地改变风扇的参数)。

6、24 热交换器边界:用集总参数的方法模拟热交换器。说明压力损失和冷却剂的 也是不同的。所以模型中沿路径分为若干个小的单元。每个单元的入口温度经过计 热交换器理论:

6.25 边界截面:四种 1, 点截面。另外通过插值确定其他未知点。由于点是无序的,所以,要提供临近区域相

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2, 线截面。点有序排列。因此插值时较方便。用于2D。 3, 网格截面。用于3D。 4, 半径截面。

截面文件格式:每个文件可以有多个截面,每个界面的组成,1,名称,2,类型, 不进行单位转换。

重定向边界截面。 对于3D,可以重新定义一个截面的方向。因此可以重复利用。(这里假设截面是平面

6.26 固定变量值:。 用于集中参数法(或者称为黑箱法)即只需知道输出值即可的地方。可以被固定的 离解算器时,才能采用),湍流参数和熵,以及用户自定义标量。

6.27 定义质量、动量和其他源。 你需要为要设置源的若干个单元设置一个单独的区域。 1. 一个流量源不能被一个进口代替(由于尺度问题)。如果你要模拟一个小于一个单 义这个区域为源。 2. 对于一个能量源,你可以把它放到产热的单元,然后把单元区域设为源。 3. 由于反应产生的成分源在一个模型中可能不是很明确。如在模拟火焰的时候,你需要指定一 注意:如果你定义一个质量源,你也要定义一个动量和能量源,不然的话,会引起流入 位定义。 定义过程:你首先要计算源区域的体积。(你定义的是每单位体积的量) 1, 质量源:你需要定义各成分的质量和总质量(有一种成分的质量不需输入,系统通 2, 动量源: 3, 能量源: 4, 湍流源:

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6.28 带GT的对偶性边界

7 物理性质
1, 密度或者分子量,2,粘度,3, 热容。4,热传到率,5,质量扩散系数。6,标准 材料种类:通过读入Case文件来定义材料。可以自己定义新的材料。 你可以自己定义材料库,位置:fluent\cortex\lib\propdb.scm

密度:1,常量,2,温度和成分的函数。 对于可压缩流,理想气体方程是合适的函数。

对于不可压缩流体:1,如果不希望是温度的函数,那么应该是一个常量;2,虽然流体是不可 照理想气体定律),3,密度是温度的函数,4,对于自然对流情况。 多区域模型中混合密度的关系:注意:1,对于分离解算器,不使用任何多相方法 有的区域共享同一个运行压力和运行温度。

不可压缩理想气体定律:

其中Pop表示运行压力,R表示通用气体常数,Mw表示分子量

所以要注意运行压力的输入。

可压缩理想气体定律:

这里p表示相对压力,(就是常见的理想气体方程)。

对于多相混合物的密度:1,对于非理想气体,选择volume-weighted-mixing-law, Mw,i表示I中成分的分子量。 如果对于不可压缩流体采用理想气体方程, 用于计算密度。

粘度:1,常数,2,分子运动论,3,非牛顿流体黏性,4,温度或成分函数,5, 温度函数:有两个已知的适用于空气的公式,

热传导率:1,常数,2,分子运动论,3,温度或者成分函数,4,用户定义,5, 热容:1,常数,2,分子运动论,3,用户定义, 辐射特性:对于P1,Roseland模型,需要吸收系数和散射系数。Dtrm模型,只需要吸收系 率参数。 吸收系数是对与气体而言的,见比尔定律。 常数;多成分吸收系数:水蒸气和二氧化碳的质量分数的函数。(用于燃烧计算)。 based,不许输入其他参数,2,wsggm-domain-based,会计算区域的平均直径(有效行程 户自己设置路径长度。另外微粒物会影响吸收系数。

散射系数:默认为0,各向同性的,可以设为常数,温度函数或者用户定义函数。 设定。(同吸收系数)

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折射率:

7.7 质量扩散系数 对于成分的输运方程,有两种设置质量扩散系数的方法。长用的是Fick’s 定律。 算量较大)。 对于层流,采用公式: (1) 其中,Di,m为混合物中I组分的质量扩散系数。Dt,I 为热量扩散系数。 对于湍流: 热扩散系数: 经过该式计算后,重的分子运动的较慢,轻的运动较快。

质量扩散系数的输入:三种方法, 一是,恒定的稀释逼近,对所有的成分设定相同的常量系数。 二是,稀释逼近,为每种成分分别设置常量系数。 三是,多成分方法,定义成分I在成分j中的双元系数,Di,j ,可以是常量,函数。 对于稀释混合物(载体的浓度较大),可以使用前两种方法;而对于非稀释混合物 分在混合物中的扩散系数。

热扩散系数的输入:

7.8 标准焓(生成焓或者生成热) 对于反应速率无穷大或者漩涡耗散模型的反应流动,需要该参数。

7.9 标准熵

7.10 分子热传递系数 7.11 分子运动论参数 7.12 运行压力 为了在低马赫条件下克服圆整带来的误差影响,使用运行压力(系统平均绝对压力

所有你输入和Fluent报告的都是表压Pgauge. 对于高马赫数的流动,运行压力的意义不大,所以你可以设定为0,此时Pabs将等于

Density Relationship Ideal Gas Law

Mach Number Regime
0.1$" type="#_x0000_t75">

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Profile Function of Temperature Constant Incompressible Ideal Gas Law 上表是推荐的设置值。 7.13 参考压力位置

Incompressible Incompressible Incompressible

对于不包括压力边界的流动,Fluent在每次迭代后,使用参考压力调节整个区域的 7.14 真实气体模型 主要用于冷却剂。

8 模拟基本流体流动
质量守恒定律: Sm是从分散相中加入到连续相的质量。 动量守恒定律: 其中 是应力张量。

周期性流动:两种,一种没有压降(循环的),一种有压降(周期的)(线性似的周期的流

线性似周期性流动:应用广泛,包括管排、紧凑型换热器等,在这些模拟中,相似的流

主要的约束:1,不可压缩流,2,几何模型必须是平移周期型,3,耦合解算器只可以 流量。4,没有静质量的输入或者输出,5,如果包括输入或者输出,成分可以模拟 速度定义:

压力定义:

对于耦合解算器,△p是一个常数,对于分离解算器, 可以分为线性变化成分 和一个周期性的成分。 其中β未知,需要通过子迭代来进 应用:首先,你需 要生成一个有多个平移周期性边界的网格。 输入: 1, 分离解算器:可以设置压力梯度或者质量流量。设置质量流量时,需要指定松弛因子 2, 漩涡或旋转流动

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3, 可压缩流动:要设置运行压力(可以认为是环境压力), 4, 非粘性流

9 模拟运动区域的流动(可以使用旋转参考系)
1 多重参考系模型 2 混合平面模型 3 滑动网格模型

by Kiddosuper: I've modified your font size for better view

2007-6-16 08:09

#1

disney

助理工程师

very nice.

精华 0 积分 15 帖子 0 水位 51 技术分 0 状态 离线
2007-6-17 03:25 #2

助理工程师

deathbeater

不错啊 看看

精华 0 积分 30 帖子 16 水位 88 技术分 4 状态 离线
2007-6-17 13:12 #3

wbq16

助理工程师

thank you a million, boss!

精华 积分 帖子 水位

0 26 25 85

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2009-2-12


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