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Fluent初学者进阶,从掌握7个操作步骤出发

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CAE学习笔记
发布于 2022-05-09 06:33:45
发布于 2022-05-09 06:33:45
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01网格

1.读入网格(*.Msh),File → Read → Case,读入网格后,在窗口显示进程。

2.检查网格,Grid → Check',Fluent对网格进行多种检查,并显示结果。注意最小容积,确保最小容积值为正。

3.显示网格,Display → Grid,①以默认格式显示网格,可以用鼠标右键检查边界区域、数量、名称、类型将在窗口显示,本操作对于同样类型的多个区域情况非常有用,以便快速区别它们。

4.网格显示操作,Display →Views

(a)在Mirror Planes面板下,axis (b)点击Apply,将显示整个网格 (c)点击Auto scale, 自动调整比例,并放在视窗中间 (d)点击Camera,调整目标物体位置 (e)用鼠标左键拖动指标钟,使目标位置为正 (f)点击Apply,并关闭Camera Parameters 和Views窗口

02模型

1. 定义瞬时、轴对称模型,Define → models→ Solver (a)保留默认的,Segregated解法设置,该项设置,在多相计算时使用。 (b)在Space面板下,选择Axisymmetric; (c)在Time面板下,选择Unsteady 2. 采用欧拉多相模型,Define→ Models→ Multiphase (a)选择Eulerian作为模型 (b)如果两相速度差较大,则需解滑移速度方程 (c)如果Body force比粘性力和对流力大得多,则需选择implicit body force 通过考虑压力梯度和体力,加快收敛 (d)保留设置不变 3. 采用K-ε湍流模型(采用标准壁面函数),Define → Models → Viscous (a) 选择K-ε ( 2 eqn 模型) (b)保留Near wall Treatment面板下的Standard Wall Function设置 (c)在K-ε Multiphase Model面板下,采用Dispersed模型,dispersed湍流模型在一相为连续相,而材料密度较大情况下采用,而且Stocks数远小于1,颗粒动能意义不大。 4.设置重力加速度,Define → Operating Conditions (a)选择Gravity (b)在Gravitational Acceleration下 或 方向 填上-9.81m/s2

03材料

Define → Materials 1.复制液相数据作为基本相 (a)在Material面板。点击Database, 在Fluid Materials 清单中,选Water-Liquid (h2o(1)) (b)点击Copy,复制数据 (c)关闭Database Materials面板 2.创建名为Sand的新材料 (a)在Name 文本匡中,填上Sand (b)在Properties面板中,填上2500kg/m3,为密度 (c)删除Chemical formula文本, 空置 (d)点击Change/creat按钮,关闭面板。可能有对话框,问是否覆盖,点击NO,保留液相设置,添加固相,材料面板中数据被更新。

04相设置

定义基本相和次相,Define → Phase (a)指定水为基本相,选择Phase-1,并点击Set按钮,填上Water,在材料相选择 Water-liquid。 (b)定义沙作为次相,选择Phase-2,点击Set按钮,在Secondary phase面板中,填入Sand 名称,在phase material 下拉表中,选择Sand,选择Granular选项,定义次相的属性。填入直径,在Granular viscosity下拉表中,选择Syambal-obrien,在Granular Bulk Viscosity 下拉表中,选择Lun-et-al,填入0.6作压实极限系数,即极限浓度,针对相间动量转换,设置拖曳力,在Phase 面板中,点击Interaction按钮,在Phase interaction面板中,Drag coefficient下拉表中,选择gidaspow,如果有Slip velocity,则选择。

05边界条件

Define → Boundary Conditions 1.设定入流条件。对于Mixture,可分别设定每个边界Mixture、各相的边界条件。 2.在Interpreted UDFs面板中,编辑UDF (*.c)" Define → User-defined → Functions → Interpreted (a)在Source File Name 面板中,填入名称(自定义文件名)

(b)保留Stack Size设置为10000 (c)选择 Display Assembly Listing 选项 (d)点击compile ,编辑UDF 2. 设定流体边界区域条件 可以分别设定水、沙的条件,在此没有混合物条件,混合物默认设置可接受0 W/ E* |# S0 Define → Boundary Conditions (a)对于水,选用fix-zone条件(水边界条件来自UDF) 在Boundary Conditions面板中,从Phase下拉表中,选Water,并点击Set,选择Fixed value选项,出现相关输入项,在右边的Axial Velocity 下拉表中,选择Udf-fixed-u,在Radial Velocity 下拉表中,选择Udf-fixed-v,在Turbulence kinetic Energy 下拉表中,选择Udf-fixed-kenetic,在Turbulence Dissipation Rate 下拉表中,选择Udf-fixed-dissi

(b)对于次相(沙)设定条件,在Boundary Conditions panel中,在Phase下拉表中,选Sand,并点击Set,选中Fixed values选项,对于轴向速度,选择Udf fixede-u,对于径向速度是Udf fixede-v

06解法

1.设定解法参数,Solve → Controls → Solution (a)对Under-Relaxation Factors,设定Pressure为0.5, Fluentmeshing基础教程Momentum为 0.2, Turbulent Viscosity为 0.8 (b)在Discretezation窗口中,保留默认设置 2.在计算中显示残差,Solve → Monitors → Residual 3.使用默认初始化值,初始化,Solve→ Initialize → Initialize 4.修整初始沙床图 (a)在Variable表中, 选择Sand Volume Fraction (b)在Zones to Patch 表中,initial-sand (c)设定value 为0.56 (d)点击Patch 5.设定时间,Solve → Iterate (a)设定Time Step Size 为0.005秒 (b)在Iteration面板中,设定Max Iterations Per Time Step 40 (c)点击Apply, 6.保存初始文件和数据文件,File → Write → Case & Data 7.运行计算0.005,Solve → Itera (a)设定Number of Time Steps 为1 (b)点击Itera

8.保存案例和数据文件,File → Write → Case & Data

9.检查计算结果 (a)显示液相速度,Display → Vectors,记住要在Surface表中去掉fix-zone选择

(b)显示次相速度,Display → Vectors

原创声明:本文系作者授权腾讯云开发者社区发表,未经许可,不得转载。

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

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