fluent边界条件设置.pdf

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1、 a 边界条件设置问题 1、速度入口边界条件（velocity-inlet）：给出进口速度及需要计算的所有标量值。该边界条件适用于不可压缩流动问题。Momentum 动量？thermal 温度 radiation 辐射 species 种类 DPM DPM 模型（可用于模拟颗粒轨迹）multipahse 多项流 UDS（User define scalar 是使用 fluent 求解额外变量的方法）Velocity specification method 速度规范方法：magnitude，normal to boundary 速度大小，速度垂直于边界；magnitude and direct

2、ion 大小和方向；components 速度组成？Reference frame 参考系：absolute 绝对的；Relative to adjacent cell zone 相对于邻近的单元区 Velocity magnitude 速度的大小 Turbulence 湍流 a Specification method 规范方法 k and epsilon K-E 方程：1 Turbulent kinetic energy 湍流动能；2 turbulent dissipation rate 湍流耗散率 Intensity and length scale 强度和尺寸：1 湍流强度 2 湍流尺

3、度=0.07L（L 为水力半径）intensity and viscosity rate 强度和粘度率：1 湍流强度 2 湍流年度率 intensity and hydraulic diameter 强度与水力直径：1 湍流强度；2 水力直径 2、压力入口边界条件（pressure-inlet）：压力进口边界条件通常用于给出流体进口的压力和流动的其它标量参数，对计算可压和不可压问题都适合。压力进口边界条件通常用于不知道进口流率或流动速度时候的流动，这类流动在工程中常见，如浮力驱动的流动问题。压力进口条件还可以用于处理外部或者非受限流动的自由边界。a Gauge total pressure 总

4、压 supersonic/initial gauge pressure 超音速/初始 表压 constant 常数 direction specification method 方向规范方法 ：1direction vector 方向矢量；2 normal to boundary 垂直于边界 3、压力出口边界条件(pressure-outlet)：需要给定出口静压（表压）。而且，该压力只用于亚音速计算（M1）。如果局部变成超音速，则根据前面来流条件外推出口边界条件。需要特别指出的是，这里的压力是相对于前面给定的工作压力。Gauge pressure 表压 backflow direction

5、specification method 回流方向规范方法：1direction vector 方向矢量；2 normal to boundary 垂直于边界；3 from neighboring cell 邻近单元 Radial equilibrium pressure distribution 径向平衡压力分布 Target mass flow rate 质量流量指向 a 4、质量入口边界条件(mass-flow-inlet)：给定入口边界上的质量流量。主要用于可压缩流动问题，对于不可压缩问题，由于密度是常数，可以使用速度入口条件。如果压力边界条件和质量边界条件都适合流动时，优先选择用压力

6、进口条件。Mass flow specification method 质量流量规范方法：1 mass flow rate 质量流量；2 mass Flux 质量通量 3mass flux with average mass flux 质量通量的平均通量 supersonic/initial gauge pressure 超音速/初始 表压 direction specification method 方向规范方法 ：1direction vector 方向矢量；2 normal to boundary 垂直于边界 a Reference frame 参考系：absolute 绝对的；Rela

7、tive to adjacent cell zone 相对于邻近的单元区 5、压力远场边界条件(pressure-far-field):如果知道来流的静压和马赫数，Fluent 提供了的压力远场边界条件来模拟该类问题。该边界条件只适合用理想气体定律计算密度的问题，而不能用于其它问题。为了满足压力远场条件，需要把边界放到我们关心区域足够远的地方。Mach number 马赫数 x-component of flow direction X 分量的流动方向 a 6、自由流出边界条件(outflow):不知道流出口的压力或者速度，这时候可以选择流出边界条件。Flow rate weighting 流

8、量比重 7、固壁边界条件（wall）:对于粘性流动问题，Fluent 默认设置是壁面无滑移条件。壁面热边界条件包括固定热通量、固定温度、对流换热系数、外部辐射换热、外部辐射换热与对流换热等。a adjicent cell zone 相邻的单元区 Wall motion 室壁运动：stationary wall 固定墙 Shear condition 剪切条件：no slip 无滑；specified shear 指定的剪切；specularity coefficients 镜面放射系数 marangoni stress 马兰格尼压力？Wall roughness 壁面粗糙度：roughness

9、 height 粗糙高度 roughness constant 粗糙常数 Moving wall 移动墙壁 8、进口通风（Inlet Vent）：给定入口损失系数（Loss-Cofficient），流动方向和进口环境总压、静压及总温。a Loss coeffcient 损耗系数 1 constant 常数；2 piecewise-linear分段线性；3piecewise-polynomial 分段多项式；4 polynomial 多项式 Define 定义 in terms of 在一下方面 normal-velocity 正常速度 coefficients 系数 a 9、进口风扇（Inta

10、ke Fan）：给定压力阶跃（Pressure Jump），流动方向和环境总压和总温。Pressure jump 压力跃 1 constant 常数；2 piecewise-linear 分段线性；3piecewise-polynomial 分段多项式；4 polynomial 多项式 10、出口通风（Outlet Vent）：给定静压、回流条件、辐射系数、离散相边界条件、损失系数等。用于模拟出口通风情况，需要给定损失系数、环境（出口）压力和温度。a 11、排风扇（Exhaust Fan）：用于模拟外部排风扇，给定一个压什和环境压力。12、对称边界（Symmetry）：用于流动及传热时对称的情形。a Translational 平移 rotational 转动 components 组成 a