fluent学习笔记 (一).doc

Fluent学(一)
在选择网格的时候,你应该考虑下列问题:
初始化的时间
计算花费
数值耗散
网格质量对计算精度和稳定性有很大的影响。网格质量包括:节点分布,光滑性,以及歪斜的角度(skewness)。
体积为负值表示一个或多个单元有不正确的连接。通常说来我们可以用Iso-Value Adaption确定负体积单元,并在图形窗口中察看它们。进行下一步之前这些负体积必须消除。
对于轴对称算例,在x轴下方的节点数将被列出。对于轴对称算例来说x轴下方是不需有节点的,这是因为轴对称单元的体积是通过旋转二维单元体积得到的,如果x轴下方有节点,就会出现负体积。
修改网格
网格被读入之后有几种方法可以修改它。你可以标度和平移网格,可以合并和分离区域,创建或切开周期性边界。除此之外,你可以在区域内记录单元以减少带宽。还可以对网格进行光滑和交换处理。并行处理时还可以分割网格。
注意:不论你何时修改网格,你都应该保存一个新的case文件和数据文件(如果有的话)。如果你还想读入旧的data文件,也要把旧的case保留,因为旧的数据无法在新的case中使用。
湍流强度I定义为相对于平均速度u_avg的脉动速度u^'的均方根。
小于或等于1%的湍流强度通常被认为低强度湍流,大于10%被认为是高强度湍流。
完全发展的管流的核心的湍流强度可以用下面的经验公式计算:
标准 k-e 模型是个半经验公式,主要是基于湍流动能和扩散率。k方程是个精确方程,e方程是个由经验公式导出的方程。
k-e 模型假定流场完全是湍流,分之间的粘性可以忽略。标准 k-e 模型因而只对完全是湍流的流场有效。
FLUENT提供两种数值求解方法:分离解法("FLUENT/UNS")和耦合解法("RAMPANT")。
对于压力入口边界条件你需要输入如下信息:
驻点总压
驻点总温
流动方向
静压
湍流参数(对于湍流计算)
辐射参数(对于使用P-1模型、DTRM模型或者DO模型的计算)
化学组分质量百分比(对于组分计算)
混合分数和变化(对于PDF燃烧计算)
程序变量(对于预混和燃烧计算)
离散相边界条件(对于离散相的计算)
次要相的体积分数(对于多相计算)
速度入口边界条件需要输入下列信息
速度大小与方向或者速度分量。
旋转速度(对于具有二维轴对称问题的涡流)。
温度(用于能量计算)。
Outflow gauge pressure (for calculations with the coupled solvers)
湍流参数(对于湍流计算)
辐射参数(对于P-1模型、DTRM或者DO模型的计算)
化学组分质量百分数(对于组分计算)。
混合分数和变化(对于PDE燃烧计算)。
发展变量(对于预混和燃烧计算)。
离散相边界条件(对于离散相计算)
二级相的体积分数(对于多相流计算)
Fluent的两种解法都可以解守恒型积分方程,其中包括动量、能量、质量以及其他标量如湍流和化学组分的守恒。在两种情况下都应用了控制体技术,它包括:
使用计算网格对流体区域进行划分;
离散方程的线化以及获取线性方程结果以更新相关变量的值。
下面是对每步迭代的介绍:
1. 在当前解的基础上,更新流体属性(如果计算刚刚开始,流体的属性用初始解