-
一、
Fluent
边界条件意义
以下是帮助文件理对进出口边界的概述的翻译。
FLUENT
中的进出口边界选项如下:
ty inlet
速度进口边界:
用来
定义进口的速度和其他参数
re inlet
压力进口边界:
用来定义进口的总压和其他参数
flow inlet
质量进口边界:
用于定义可压缩流的进口质量流量,没有必要在不可压缩
流动中使用质量流量入口边界
,
因为当密度不变时,
确定了流体速度即可确定质量流量。
p>
像
速度进口和压力进口一样,质量进口也需要定义一些其他的参数。
re outlet
压力出口边界:
用于定义出口的静压(和其他考虑到回流的参数),当迭
代过程
中出口存在回流时,采用压力出口边界可以取得更好的收敛性。
re far-field
压力远场边界:
用于定义一个无限远处的可压缩自由流
(free-stream
flow),
这个边界需要定义自由流马赫数(
free-
stream Mach number
)和其他静态参数。这个边界只
可用于可压缩流。
w
边界:
用于出口速度和压力事先不清楚的出口边界,适用于出口流动接近于完全
发展流动
(
fully developed flo
w
)
,
因为
o
utflow
边界假设边界处沿流动方向的各种物理量梯
度为<
/p>
0
(压力梯度除外)。这种边界不适用于可压缩流的计算。
注意以下情况不可使用
outflow
p>
边界:
a.
当入口为
Pressure
inlet
时,出口应选用
Pressure
outlet
b.
当计算可压缩流动时
c.
当计算密度可变的非稳态流动时,即使采用的是不可压缩流模型也不能
用
outflow
边界
d.
多相流模型不可用
outflow
边界,唯一例外是明渠模型(
open
chennel
)
vent
边界:
用于定义入口的损失系数、入口周围环境的总压和温度
.
fan
进气风扇边界:
< br>用于定义一个外部进气风扇,其压力突变量(
pressure jump
)、
流动方向、周围环境总压和温度需要被定义。
vent
边界:
用于定义出口
的损失系数、入口周围环境的总压和温度
.
t fan
边界:
用于定义一个外部排气风扇,其压力突变量(
< br>pressure jump
)、流动
方向、周围环境总
压和温度需要被定义。
The
inlet and exit boundary condition options in ANSYS
FLUENT are as follows:
ty inlet
boundary conditions are used to define the
velocity and scalar properties of the
flow at inlet boundaries.
re
inlet
boundary
conditions
are
used
to
define
the
total
pressure
and
other
scalar
quantities at flow inlets.
flow inlet boundary conditions are used in
compressible flows to prescribe a mass flow
rate at an inlet. It is not necessary
to use mass flow inlets in incompressible flows
because when
density is constant,
velocity inlet boundary conditions will fix the
mass flow. Like pressure and
velocity
inlets, other inlet scalars are also prescribed.
re outlet boundary conditions are used
to define the static pressure at flow outlets (and
also other scalar variables, in case of
backflow). The use of a pressure outlet boundary
condition
instead
of
an
outflow
condition
often
results
in
a
better
rate
of
convergence
when
backflow
occurs during
iteration.
re
far-field
boundary
conditions
are
used
to
model
a
free-
stream
compressible
flow
at
infinity,
with
free-stream
Mach
number
and
static
conditions
specified.
This
boundary
type
is
available
only for compressible flows.
w
boundary
conditions
are
used
to
model
flow
exits
where
the
details
of
the
flow
velocity and pressure are not known
prior to solution of the flow problem. They are
appropriate
where the exit flow is
close to a fully developed condition, as the
outflow boundary condition
assumes
a
zero
streamwise
gradient
for
all
flow
variables
except
pressure.
They
are
not
appropriate for compressible flow
calculations.
vent boundary conditions
are used to model an inlet vent with a specified
loss coefficient,
flow direction, and
ambient (inlet) total pressure and temperature.
fan
boundary
conditions
are
used
to
model
an
external
intake
fan
with
a
specified
pressure jump, flow direction, and
ambient (intake) total pressure and temperature.
vent
boundary
conditions
are
used
to
model
an
outlet
vent
with
a
specified
loss
coefficient and ambient
(discharge) static pressure and temperature.
t fan boundary conditions are used to
model an external exhaust fan with a specified
pressure jump and ambient (discharge)
static pressure.
二、“完全发展流动(
fully developed
flow
)”的概念
流动是“层流”
还是“紊流”(或者“湍流”)是由流体的粘性,密度,流动速度和管
径大小来决定的。
所以一旦你的流体物理性质确定,
流速大小和管径确定,
流动状态就确定
了。比如你的问题中,流动状态只能为湍流。
但是管道内的湍流如果是充分发展的,那么就
比较好测量,所谓充分发展
,指的是流动参数随着流向没有变化了。此时,
你在管道的任意
横截面上测量,
都可以得到一致的参数。
如果尚未充分发展,<
/p>
那么你的测量参数会受到测量
位置的影响。
三、
FLUENT
中
axisymmetric
与
axisymmetricswirl
区别
axisymmetric
指的是三维方程中周向速度
v=0
,以及所有变量
?/?θ
=0.
只有
u
和
w
分量
的动量方程
axisymmetric swirl
指的是三维方程中所
有变量
?/?θ=0
,周向速度
v
p>
可以不等于
0.
动量
方程有
u
,
v
,
w
三个分量方程。
至于对称轴够应该设置为
axis
Fluent
学习笔记(
24
)
-----
圆柱绕
流
(
小
Re
下
典型流场
)
圆柱绕流是工程以及
CF
D
中典型问题,如风对建筑物,飞行器,水下输油管,海上平台,
各类管壳式管热器等。是工程广泛问题也是了解其他柱状钝体扰流的基础。
圆柱绕流中起决定作用的是雷诺数,小
Re
是定
常的,随着
Re
的增大,圆柱后面出现一对
尾涡;当
Re
较大时,尾涡首先失稳,周期性震荡,而后附
着涡交替脱落,泻如尾流,形成
karman
涡街,随着
Re
进一步增大,流体变得越来越复杂。
<
/p>
在
Re=3x10
2
~
3x10
5
为亚临界区,边界层
仍是层流分离,而尾迹中已经是湍流涡街了;当
Re=3x10
5
~3.5x10
6
临界区,边界区从层流分离转化为湍流分离;而在
Re>3.5x10
6
为过临界
区,完全变为湍流分离。
本例展示圆柱扰流条件下的低雷诺数到高雷诺数的流场全貌。
基本设置:
选择求解器,
type
为
pressure-based
,
time
—
ste
ady
模型设置
—
viscous-
Laminar
选择
laminar
,小雷诺数下选择层流模式。
材料设置
---
设定圆柱直径为
1m
,密度为
1kg/m3
,粘度
0.01pa s
,当速度为
0.1m/s
,
Re=10.
Cell zone condition
为
air
。
Boundary condition
,入口速度为
0.1m/s
,此时
Re=10.
-
-
-
-
-
-
-
-
-
上一篇:消费税暂行条例中英对照
下一篇:中华人民共和国公司法中英文对照