fluent 压力入口设置详解之欧阳史创编

压力入口条件确定边界流动参数的方式是这样的：
1 不可压缩流动
(1)总压和总温是给定的；
(2)静压由计算域内部单元值外插得到；
(3)静温等于总温；
(4)入口面处的密度为常数，或者是温度和/或组分质量分数的函数；
(5)Bernoulli方程将总压、静压与速度联系起来，由此方程可计算得到速度大小，再由给定的流动方向矢量可以计算出速度分量。

对于轴对称旋转流动，速度应包括旋转速度分量。

2 可压缩流动
(1)总压和总温是给定的；
(2)如果入口为亚音速流动，静压由计算域中紧邻边界的内部流体单元值外插得到；如果入口处的流动为超音速的，静压必须是给定的；
(3)理想气体等熵关系式将压力入口边界处的总压与静压、总温与静温以及速度（马赫数）联系起来，可以计算入口面处的速度大小，进一步利用给定的流动方向矢量可
求得入口处速度分量；
(4)密度由理想气体状态方程确定。

解释Supersonic/Initial Gauge Pressure ，它应该这么读：Supersonic Gauge Pressure or Initial Gauge Pressure 。

如入口处流动是超音速的，则该项为前者，如楼上2(2)条所述，就是静压。

如果入口处流动不是超音速的，则该项为后者，它的用处就是计算迭代初值时用（且可用可不用），别无它用。

至于驻点压力，指的是流体从无穷远处等熵滞止于相对于流场运动的钝体前驻点处时的压力，也就是（相对）总压。

驻点压力是指总压，总压等于动压加上静压。

即里面的total pressure 。

这里的gauge pressure 是指静压.而且total pressure 和gauge pressure 都是是相对于“operating condition ”栏里设置的压强的差值。

动压即221v ρ。

221pressure gauge pressure Total v ρ+=.
压力进口边界条件详解
同其他的流动标量属性一起，压力进口边界条件用于定义流动进口的动压。

可用于可压缩和不可压缩流体的计算。

用于进口的流量或者流速不知道的时候。

用于象浮力
流动这样的流动，或者为外部流动定义一个“自由”的边界。

1. 输入
●
总压（滞止压强） ●
总温度（指指温度） ●
流动方向 ●
静压 ●
湍流参数（用于湍流计算） ●
辐射参数 ●
化学成分的质量比例 ● 混合物比例和变化（用于没有预混合或者预混合较少的燃烧计算）
●
进展变量（用于预混合燃烧） ●
分相边界条件（用于分相计算） ● 多相条件（用于一般的多相计算）
所有的变量在压力进口面板输入，该面板从边界面板打开。

压力输入和静压头
fluent 中压力的定义是gx p p s s 0'ρ-=，P s 表示静压。

这一定义使得静压头并入体积力中，而被排除在压力计算之外（当流体密度是统一的时候）。

定义总压和总温度
总压定义，对于可压缩的流体：
其中，p0为总压，Ps 静压，M马赫数，r为比热比。

对于不可压缩流体：
如果相邻的单元区域是移动的，当你采用分离解算器的时候，速度是绝对的或者相对的，决定于是否在解算器面板中有绝对速度的计算公式。

当采用对偶解算器时，总采用绝对坐标系。

定义流动方向
你可以定义流动方向或者定义为正交于边界。

如果定义方向，可以采用各种方式定义方向矢量。

如果相邻的单元区域是移动的，当你采用分离解算器的时候，方向是绝对的或者相对的，决定于是否在解算器面板中有绝对速度的计算公式。

当采用对偶解算器时，总采用绝对坐标系。

定义方法：
1.选择定义方法，使用矢量或者正交于边界。

2.如果在第一步选择正交于边界，当你在进行轴对称旋转流动建模时，需要给出切线方向，如果没有旋转，则不需要更过的输入。

3.如果第一步选择方向矢量，需要首先选择坐标系，包括笛卡尔坐标系，圆柱坐标系、本地圆柱坐标系。

笛卡尔坐标系是指几何体使用的坐标系，圆柱坐标系：当只涉及单一单元区域时，有流动面板中设定坐标轴和原点。

当
涉及多个区域时，旋转轴在进口相邻流体（固体）区域的流体（固体）面板中指定。

径向正方向为从旋转轴指向外，轴向正向为旋转轴的矢量方向，切向正向由右手法则指定。

本地圆柱坐标系允许你自己指定圆柱坐标，就在压力进口面板处指定。

4.如果在第一部种选择矢量，需要指定矢量的各成分。

定义静压
如果流动为超音速的或者你计划在进口压力边界条件的基础上开始解算，你需要定义静压。

记住你输入的静压和运行条件面板中设置的运行压力是相关的，注意在 6.3.1中关于静压的内容。

对于亚音速流动的计算，静压的设置将被忽略，因为这时是对滞止参数进行计算的。

如果你在进口压力条件的基础上开始进行计算，超音速/初始测量压力将和滞止压力一起对初始值进行计算（对于可压缩流体按照等熵关系式，对于不可压流体按照柏努利方程）。

因此，对于亚音速流动的计算应该很好的估算出马赫数（可压缩流体）或者流速（不可压缩流体）。