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    计算传热学与计算流体力学的理想选择ppt课件.ppt

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    计算传热学与计算流体力学的理想选择ppt课件.ppt

    n与CAD的接口n开放性 提供部分源程序 PLANT功能 GROUND强大的编程功能n欧拉法和拉格朗日法n与其它程序良好的接口功能PHOENICS是英国CHAM公司开发的模拟传热、流动、反应、燃烧过程的通用CFD软件 ,全称为Parabolic Hyperbolic Or Elliptic Numerical Integration Code Series .PHOENICS的应用非常广泛,有关流动、传热、化学反应及燃烧过程的现象都可以应用PHOENICS求解, 因为这些物理问题的控 制方程就是上述的那些微分方程。 PHOENICS还有一些专用模块,它们针对性强,对所模拟的现象有很强的模拟能力. 例如: FLAIR 用于暖通建筑行业; HOTBOX用于电子元件散热; COFFUS用于工业锅炉煤燃烧; EXPLOIT用于爆炸燃烧 CFD四大软件:FLUENT PHOENICS STAR-CD CFX CFD软件的要求:使用方便 界面友好+二次开发计算可靠 CFD四大难题+“非专家系统”经济性 model+price CFD软件的三大方面:网格生成 结构化网格数值算法 较强物理模型 很强另外PHOENICS在后处理上面逊色一些,但提供与TECPLOT,FIELDVIEW等专门后处理软件的接口. PHOENICS软件的数值模拟库 Phoenics自带了1000多个例题与验证题,附有完整的可读可改的输入文件Q1,用户可以从库中找出一个类似的Q1,进行修改.这样可以节约时间并且富于教益,学习别人的工作. 下面将介绍一下PHOENICS软件的基本原理PHOENICS软件的变量n因变量(dependent variables) 100个n自变量(independent variables)X Y Z tn辅助变量(auxiliary variables) RHO1, ENULPHOENICS软件求解的方程:其离散式为: aPP=aNN + aSS + aEE + aWW + aHH + aLL + aTT + sources 其中:aP = aN + aS + aE + aW + aH + aL + aT(by continuity)PHOENICS软件求解方法1. Point by point:aPfPnew = aNfNold + aSfSold + aEfEold + aWfWold + aHfHold + aLfLold + aTfT + sources 收敛迟缓,适用于各变量强烈偶合PHOENICS软件求解方法2. Slabwise:aPfPnew - aNfNnew - aSfSnew - aEfEnew aWfWnew = aHfHold + aLfLold + aTfT + sources Solve命令的默认解法,对抛物流有较大优越性PHOENICS软件求解方法3. Wholefield:aPfPnew - aNfNnew - aSfSnew - aEfEnew - aWfWnew - aHfHnew + aLfLnew = aTfT + sources 适合于弱非线性,如热传导;压力修正方程通常用此方法PHOENICS中的边界条件(源项)nPHOENICS默认(不设任何边界条件):所有边界对流体不产生流入(出)、无摩擦、绝热,表现出对称面或轴的特征;phoenics设置边界条件以源项的形式加入。PHOENICS中的边界条件(源项)n传统源项,如压力梯度、粘性发热等已经在phoenics中内置,term命令控制;n有限容积法离散方程,源项线性表达为:Sbc=TC(V-) T是几何因子,如面积对每个单元有:n每单元源项:PHOENICS中的边界条件(源项)nPIL施加源项:where and when?T、C、V?Patch(name, type, ixf, ixl, iyf, iyl, izf, izl, itf, itl)Coval(name, variable, coefficient1, value1)Coval(name, variable, coefficient2, value2)variable是phoenics求解变量PHOENICS中的边界条件(源项)n固定值边界:C赋为大数(fixval),V取边界值PHOENICS中的边界条件(源项)n固定流率边界:C赋为小值,V取边界流率与C的商(C为fixflu,V取边界流率)PHOENICS中的边界条件(源项)PHOENICS软件的构成Q1文件的24个GROUPnTALK=T;RUN(1,1)nGROUP 1. Run title and other preliminariesnGROUP 2. Transience; time-step specificationnGROUP 3. X-direction grid specificationnGROUP 4. Y-direction grid specificationnGROUP 5. Z-direction grid specificationnGROUP 6. Body-fitted coordinates or grid distortionnGROUP 7. Variables stored, solved & namednGROUP 8. Terms (in differential equations) & devicesnGROUP 9. Properties of the medium (or media)nGROUP 10. Inter-phase-transfer processes and propertiesnGROUP 11. Initialization of variable or porosity fieldsnGROUP 12. Convection and diffusion adjustmentsnGROUP 13. Boundary conditions and special sourcesnGROUP 14. Downstream pressure for PARAB=.TRUE.nGROUP 15. Termination of sweepsnGROUP 16. Termination of iterationsnGROUP 17. Under-relaxation devicesnGROUP 18. Limits on variables or increments to themnGROUP 19. Data communicated by satellite to GROUNDnGROUP 20. Preliminary print-outnGROUP 21. Print-out of variablesnGROUP 22. Spot-value print-outnGROUP 23. Field print-out and plot controlnGROUP 24. Dumps for restartsnSTOP

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