fluentWord下载.docx
- 文档编号:783483
- 上传时间:2023-04-29
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:693.99KB
fluentWord下载.docx
《fluentWord下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《fluentWord下载.docx(20页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
2导入网格
打开fluent,导入上步生成的网格模型。
Scale检查网格尺寸。
如图3所示。
图3scale计算域
确保计算域尺寸是我们所需要的。
本例中x方向尺寸0~0.2m,y方向0~1m。
3设置求解器
选择压力基(pressure-based)求解器,同时选择瞬态模拟。
由于水沸腾时水蒸气会在浮力作用下向出口运动,因此考虑重力。
设置重力加速度为重力加速度为y方向,大小-9.81m/s2。
如图4所示设置。
图4
设置求解器
4设置计算模型
添加多相流模型为mixture模型,勾选slipvelocity及implicitbodyforce,设置欧拉相数量为2。
如图5所示。
图5
多相流模型选择
图6
能量方程
激活能量方程。
如图6所示。
此例为层流流动,不激活湍流模型。
5材料设置
添加材料water-vapor及water-liquid。
修改材料属性。
Water-liquid属性:
Density:
1000kg/m3
Viscosity:
0.0009kg/m-s
Standardstateenthalpy:
0j/kgmol
Referencetemperature:
298k
其他采用默认属性。
Water-vapor属性:
Cp:
2014j/kg-k
2.99e7j/kgmol
298.15k
其他属性采用默认设置。
6相设置
设置液态水为主相,水蒸气为第二相。
设置气泡直径0.0002m。
如图7,图8所示。
图7
设置主相
图8
设置第二相
定义相间作用,即定义蒸发/冷凝模型。
点击interaction按钮进入如图9所示对话框。
选择fromphase为liquid,选择tophase为vapor,即为由液态转化为气态,选择模型为evaproation-condensation。
此时弹出模型定义对话框,如图10所示。
这里采用默认设置即可。
图9
选择蒸发/冷凝模型
图10
设置蒸发模型
7设置边界条件
本例的边界条件较为简单。
Outlet:
采用压力出口,设置出口蒸气含量100%,温度372K
Walls:
设置为绝热边界。
设置heatflux为0
Hotwall:
设置temperature为570K
设置operatingconditions如图11所示。
图11operationcondition
设置参考密度为气相密度0.5542。
8求解方法
设置pressure为bodyforceweighted,其他momentum、volumefraction、energy全采用quick算法,有利于提高计算精度。
在solutioncontrols面板中设置亚松弛因子。
设置pressurewie为0.5,momentum为0.2,volumefration为0.2。
9初始化
初始化时设置temperature为372K。
需要patch两个区域:
1、与hotwall相邻网格节点。
由于hotwall温度高达570K,超出水的沸点373.15K,因此需要adapt出hotwall边界相邻节点区域,设置其温度为373.15K。
2、Patch出初始水位。
由于初始状态下计算域中有深0.9m的水,因此需要通过patch将其标记出来。
【Adapt】>
【boundary】,弹出如图12所示对话框,在boundaryzones中选择hotwall,设置numberofcells为1,点击mark即可对此区域节点进行标记,下一步进行温度patch。
图12
标记临壁面节点
点击patch…按钮,弹出图13所示对话框。
图13
温度patch
下一步patch水位。
点击菜单【Adapt】>
【region…】进入区域标记对话框。
进行如图14所示设置。
点击mark进行标记。
图14
区域标记
进入patch对话框,进行如图15所示设置。
点击patch完成设置。
图15
水位patch
此时可以查看云图,以检查patch是否正确。
10其他设置
OK,该定义的都定义完了,剩下的就是一些监测量、动画什么的设置,这些都很基础,这里不再赘述。
11设置计算
设置时间步长0.01s,时间步数1000步,迭代计算。
图16
迭代计算
模型简介:
液相受外热源加热有挥发现象,本计算目的是模拟液相的蒸发冷凝过程
本人使用VOF模型来模拟液气两相流,用DEFINE_SOURCE宏来定义蒸发冷凝过程中质量传输问题
计算结果:
可以通过查看相体积分数来查看液相挥发过程,如图所示
问题:
我更关注的是,在挥发的过程中挥发量是多少,通过什么样的方法能实现这点;
目前我上述的处理方法得不到这些信息
另外:
使用DEFINE_MASS_TRANSFER宏可以在后处理phaseinteraction中查看混合相的masstransferrate(单位kg/m^3-s),但是这种方法存在两个问题:
1.质量传输不如definesource定义的准确2.后处理不能查看某一项的质量传输率
欢迎大家讨论,谢谢!
未命名.jpg
FLUENT嵌入式滑移网格实例
(2012-08-2716:
35:
08)
[本例内容来源于fluent官方教程]
现实生活中经常存在这样的模型:
物体在运动的同时,还包含着旋转。
换句话说,即其在公转的同时还存在自转现象。
例如运动的割草机,其整体在运动,同时其割草部件在告诉旋转。
同样的例子还有很多,比如吸尘器、旋转飞行的足球等等。
ANSYSFLUENT13.0之后的版本提供了嵌入式滑移网格模型,允许用户对这一现象进行模拟,从而可以替代动网格,因此在某种程度上保证了网格质量,也不会丧失太多的精度。
图1几何描述
1、几何描述
本例几何描述如图1所示。
本计算域为一个封闭系统,其中包含一个十字旋转区域(直径0.1m),其圆心偏离计算域中心区域在x及y方向上均为0.1m。
旋转区域fluid-rotor顺时针旋转速度为2rad/s,旋转区域fluid-circle圆心位于计算域中心,其沿逆时针旋转速度为1rad/s。
工作流体为液态水,其密度1000kg/m3,粘度0.001kg/m-s。
2、前期UDF准备
本例需要UDF计算fluid-rotor区域圆心坐标。
我们这里利用DEFINE_ZONE_MOTION宏。
程序代码如下:
#include"
udf.h"
#definePI3.141592654
DEFINE_ZONE_MOTION(rotor,omega,axis,origin,velocity,time,dtime)
{
realtheta0,thetap1,omegac,omegar,radr,ox1,oy1;
omegar=-2.0;
omegac=1.0;
theta0=PI/4.;
radr=0.141435;
thetap1=omegac*(time+dtime);
*omega=omegar;
ox1=radr*cos(theta0+thetap1);
oy1=radr*sin(theta0+thetap1);
origin[0]=ox1;
origin[1]=oy1;
origin[2]=0.0;
}
程序解释:
(1)omegar变量定义为fluid_rotor的旋转角速度,omegac定义为fluid_circle区域的旋转角速度。
由右手定则确定旋转方向。
(2)theta0为fluid_rotor的初始圆心位置与计算域圆心间的角度。
Radr为fluid_rotor中心到计算域中心的距离。
由于本例中fluid_rotor为旋转,因此该半径为定值。
(3)thetap1为在当前时间步旋转的角度。
*omega=omegar,此条语句的作用为将速度矢量赋值给omega以传入求解器。
(4)ox1及oy1为计算的当前fluid_rotor圆心位置。
并将其值赋值给origin数组。
3、fluent模型设置
导入msh文件,选择瞬态计算,利用starndk-e湍流模型,采用标准壁面函数。
选择材料为water-liquid,修改密度1000kg/m3,粘度0.001kg/m-s。
设置三区域介质为water-liquid。
4、加载UDF
本例udf可以采用解释型,也可以采用编译型。
【define】>
【user-defined…】>
【functions】>
【interpretedudfs】,弹出设置对话框,如图2所示。
选择创建的udf源文件。
点击interpret。
解释udf
4、区域设置
Fluid-outer设置介质为water-liquid,其他保持默认。
该区域为静止。
Fluid-circle设置如图3所示。
图3circle区域设置
勾选meshmotion选项,注意relativetocellzone为absolute,设置旋转速度speed为1rad/s。
注意此处选择absolute,表示fluid-circle的绝对旋转速度为1rad/s。
Fluid-rotor区域设置如图4所示。
图4rotor区域设置
与circle区域设置类似,不过选择relativetocellzone为fluid-circle,表示该区域是相对于fluid-circle区域运动的。
同时设置zonemotionfunction为rotor。
5、边界条件设置
本例为封闭系统,为简便起见,壁面采用默认设置,即无滑移壁面边界。
本例需要建立两组interface,即fluid-rotor与fluid-circle之间,fluid-circle与fluid-outer之间。
建立interface对
6、其他设置
Solutionmethods:
压力耦合采用coupled方法。
其他采用默认选项。
Solutioncontrols:
采用默认设置。
初始化:
采用默认设置初始化即可。
动画设置:
可以录制速度及压力等物理量云图动画。
时间步长:
Δt
=
(0.0349066rad)/(2rad/sec)
0.0174533sec,我们假定每时间步旋转2°
,即0.0249066rad,以最大速度2rad/s进行计算。
时间步数取1800,即旋转10圈。
计算设置
7、计算结果
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- fluent