搜索fluent學習第一個例子【轉發】
2017-03-09 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
按黃師姐的說法,做好第一個案例很重要。第一個案例既可以幫助理解CFD的工作流程,還可以幫助熟悉軟件的操作界面。
黃師姐推薦的入門案例來自于ANSYS官方提供的培訓教程,是一個關于交叉管內流動混合的案例,涉及到流動及傳熱。
主要內容:
1 問題描述
2 案例目的
3 FLUENT設置
3.1 導入網格
3.2 General設置
3.3 Models設置
1 問題描述
兩個異徑管道相交,分別流入不同溫度的介質,利用FLUENT求解介質混合后的狀態。
2 案例目的
案例包含了利用FLUENT進行仿真計算的基本步驟。通過本案例可以學習的內容包括:
-
讀入計算網格
-
選擇并設置流體介質屬性
-
定義計算邊界條件
-
設置計算監測
-
進行仿真計算
-
計算后處理
3 FLUENT設置
3.1 導入網格
案例中并沒有包括幾何模型創建及網格劃分過程,因此案例從網格導入開始。
①啟動FLUENT,啟動面板中進行如圖所示設置。
Dimension:選擇3D
Working Directory:選擇設置案例工作路徑
②Fluent啟動后,導入網格文件
利用菜單File/Read/Mesh…,在彈出的文件選擇對話框中選擇網格文件Mixing_tee.msh,選擇OK按鈕確認選擇
3.2 General設置
選擇模型樹節點General后,在其右側會顯示出General節點的設置面板,如圖所示。
圖中包含的按鈕及選項:
-
Scale:縮放網格尺寸
-
Check:檢查網格
-
Report Quality:報告網格質量
-
Diaplay:顯示網格
-
Type
-
Velocity Formulation
-
Time
-
Gravity:設置重力加速度
-
Units:設置單位
Pressure-Based:采用壓力基求解器
Density-Based:采用密度基求解器
Absolute:絕對速度
Relative:相對速度
Steady:采用穩態計算
Transient:采用瞬態計算
設置如下:
①Display
導入網格后網格并不直接顯示在圖形窗口中,此時可通過樹形節點General中的設置面板中Dispaly按鈕顯示計算網格
②模型Scale
選擇模型樹節點General,之后選擇參數面板中的Scale…按鈕,在彈出的對話框中檢查計算域尺寸。如圖所示。
查看圖中的Domain Extents,觀察計算域尺寸與要模擬的計算空間尺寸是否吻合,若不吻合的話,需要通過設置縮放因子對網格進行縮放。
③Check網格
點擊Check按鈕,軟件自動檢查網格并在文本窗口中顯示網格信息,包含計算域尺寸、網格體積統計、網格面統計等。如圖所示。
比較重要的參數為minimum Volume,確保該參數值為正值。建議在讀入網格之后及網格縮放之后進行網格檢查工作
④Report Quality
點擊此按鈕輸出網格質量信息。如圖所示。根據網格形狀的不同,FLUENT輸出的網格質量評價指標也不相同。對于本案例,FLUENT輸出了三個參數:
-
Minimum Orthogonal Quality:最小正交質量
-
Max Ortho Skew:最大正交歪斜率
-
Maximum Aspect Ratio:最大長寬比
最小正交質量值范圍為0~1,最差為0,最好為1,一般情況下要求網格最小正交質量大于0.2;最大歪斜率取值0~1,越小越好。
⑤采用Pressure-Based求解器
⑥使用Absolute速度格式
⑦采用Steady穩態計算
⑧設置Units
默認溫度單位為K,這里為方便起見設置溫度單位為℃。選擇按鈕Units..打開單位設置面板。如圖所示,選擇Quantities列表項temperature,在右側列表框中選擇單位為c。完畢后點擊Close關閉對話框。
不管使用何種單位,FLUENT在求解時始終使用國際單位制,這里設置單位只是為了前處理設置方便。
3.3 Models設置
模型樹節點Models用于選擇并設置計算過程中所涉及的物理模型。如圖所示。
FLUENT提供的計算模型包括:
-
Multiphase:多相流模型,用于模擬多相流現象。
-
Energy:能量模型。當計算涉及到傳熱時需要激活能量模型。
-
Viscous:粘性模型。如考慮湍流時需要在粘性模型中進行設置
-
Radiation:輻射模型。當計算域中存在大的溫差需要考慮輻射效應時需要激活此模型
-
Heat Exchanger:熱交換器。在計算域中構造換熱器模型
-
Species:組分模型。當需要模擬組分擴散或化學反應時需要設置此模型
-
Discrete Phase:離散相模型。模擬計算域中的稀薄顆粒運動軌跡
-
Solidification & Melting:凝固融化模型,模擬材料固液相變
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Acoustics:氣動聲學計算
-
Eulerian Wall Film:歐拉液膜模型
-
Electric Potential:電勢模型
本案例中涉及到傳熱及湍流,因此需要激活Energy及Viscous模型。
①Energy模型設置
Energy模型不需要設置任何參數,只需要激活即可。
②Viscous模型設置
激活Viscous后,選擇k-epsilon模型,在子模型選項中選擇Realizable,如圖所示。
案例原文:http://pan.baidu.com/s/1bG60qE 下載鏈接
作者:流沙
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