Fluent 资料集合(续)
fluent相关知识点集锦
VOF模型所谓VOF 模型（详见第20.2节），是一种在固定的欧拉网格下的表面跟踪方法。
当需要得到一种或多种互不相融流体间的交界面时，可以采用这种模型。
在VOF模型中，不同的流体组分共用着一套动量方程，计算时在全流场的每个计算单元内，都记录下各流体组分所占有的体积率。
VOF 模型的应用例子包括分层流，自由面流动，灌注，晃动，液体中大气泡的流动，水坝决堤时的水流，对喷射衰竭（jet breakup）(表面张力)的预测，以及求得任意液－气分界面的稳态或瞬时分界面。
20.1.1VOF 模型的概述及局限(Overview and Limitations of the VOF Model)概述（Overview）VOF 模型通过求解单独的动量方程和处理穿过区域的每一流体的volume fraction 来模拟两种或三种不能混合的流体。
典型的应用包括预测，jet breakup、流体中大泡的运动（the motion of large bubbles in a liquid）、the motion of liquid after a dam break 和气液界面的稳态和瞬态处理（the steady or transient tracking ofany liquid-gas interface）。
局限（limitations）下面的一些限制应用于FLUENT 中的VOF 模型：★你必须使用segregated solver. VOF 模型不能用于coupled solvers.★所有的控制容积必须充满单一流体相或者相的联合；VOF 模型不允许在那些空的区域中没有任何类型的流体存在。
★只有一相是可压缩的。
2★Streamwise periodic flow (either specified mass flow rate or specified pressure drop) cannot be modeled when the VOF model is used.★Species mixing and reacting flow cannot be modeled when the VOF model is used.★大涡模拟紊流模型不能用于VOF 模型。
FLUENT系列资料：7
多相流算例多相流模拟介绍在自然界和工程问题中会遇到大量的多相流动。
物质一般具有气态、液态和固态三相，但是多相流系统中相的概念具有更为广泛的意义。
在多项流动中，所谓的“相”可以定义为具有相同类别的物质，该类物质在所处的流动中具有特定的惯性响应并与流场相互作用。
多相流动模式根据多相流系统中相的概念，按照下面的原则对多相流分成如下几类：∙气-液或者液-液两相流：o气泡流动：连续流体中的气泡或者液泡。
o液滴流动：连续气体中的离散流体液滴。
o活塞流动: 在连续流体中的大的气泡o分层自由面流动：由明显的分界面隔开的非混合流体流动。
∙气-固两相流：o充满粒子的流动：连续气体流动中有离散的固体粒子。
o气动输运：流动模式依赖诸如固体载荷、雷诺数和粒子属性等因素。
最典型的模式有沙子的流动，泥浆流，填充床，以及各向同性流。
o流化床：由一个盛有粒子的竖直圆筒构成，气体从一个分散器导入筒内。
从床底不断充入的气体使得颗粒得以悬浮。
改变气体的流量，就会有气泡不断的出现并穿过整个容器，从而使得颗粒在床内得到充分混合。
∙液-固两相流o泥浆流：流体中的颗粒输运。
液-固两相流的基本特征不同于液体中固体颗粒的流动。
在泥浆流中，Stokes数通常小于1。
当Stokes数大于1时，流动成为流化（fluidization）了的液-固流动。
o水力运输: 在连续流体中密布着固体颗粒o沉降运动: 在有一定高度的成有液体的容器内，初始时刻均匀散布着颗粒物质。
随后，流体将会分层，在容器底部因为颗粒的不断沉降并堆积形成了淤积层，在顶部出现了澄清层，里面没有颗粒物质，在中间则是沉降层，那里的粒子仍然在沉降。
在澄清层和沉降层中间，是一个清晰可辨的交界面。
∙三相流(上面各种情况的组合)多相系统的例子各流动模式对应的例子如下：∙气泡流例子：抽吸，通风，空气泵，气穴，蒸发，浮选，洗刷∙液滴流例子：抽吸，喷雾，燃烧室，低温泵，干燥机，蒸发，气冷，刷洗∙活塞流例子：管道或容器内有大尺度气泡的流动∙分层自由面流动例子：分离器中的晃动，核反应装置中的沸腾和冷凝∙粒子负载流动例子：旋风分离器，空气分类器，洗尘器，环境尘埃流动∙风力输运例子：水泥、谷粒和金属粉末的输运∙流化床例子：流化床反应器，循环流化床∙泥浆流例子：泥浆输运，矿物处理∙水力输运例子：矿物处理，生物医学及物理化学中的流体系统∙沉降例子：矿物处理多相建模方法计算流体力学的进展为深入了解多相流动提供了基础。
fluent 相关知识点集锦
)yrogetac ...seitreporP eht ni( n-esahp fo ytisocsiV raluceloM • )yrogetac ...ytisneD eht ni( n-esahp fo ytisneD • )yrogetac ...sesahP eht ni( n-esahp fo noitcarf emuloV • �报汇据数和示显象图的目项列所下如生产以可你算计 FOV 对 型模 FOV 。间之 5.0~2.0 在置设应子因弛松欠的量变有所 �性定稳高提了为 �案方 FOV 的式隐态稳用使你果如 noitalum roF etatS-ydaetS eht rof noitaxaleR-rednU 。长步间时小减是法方个一另的性定稳高提。小减须必子因弛松欠 �为行散发、定稳不现出解�时 1 为置设子因弛松欠果如�时拟模何任行进 TNEULF 用当 ...noituloS slortnoC evloS 。8.0-7.0 为子因弛松欠选力压为议建性定稳 高 提了为时案方 OSIP 用�算计的上格网形角三和形边四在于对。 �数次代迭的少较用内步 间 时一每求要� 度速敛收和定稳的期预到达能且并 1 到子因弛松欠的量变有所加增能你常通 。定稳的解弱减会不而�值的子因弛松欠有所加增许允时 OSIP 用使。案方 OSIP 用采议建 算 计流变瞬常通 。中子因弛松欠和案方合耦力压度速的用使你在是化变个一另的器解求置设 snoitalum roF tnednepeD-emiT eht rof noitaxaleR-rednU dn a gnilpuoC yticoleV -erusserP ...noituloS slortnoC evloS 。snoitauqe noitcarf emulov 为 em ehcs noitazitercsid KCIUQ ro redro-dnoces 用采当 应 你�ssenprahs�度晰清的面界间相高提了为�时用使 emehcs ticilpxe reluE ro ticilpmi eht 当 snoitalum roF ticilpxE reluE dna ticilpmI eht rof noitceleS emehcS noitazitercsiD ...noituloS slortnoC evloS .emehcs !OTSERP eht ro emehcs noitalopretni erusserp dethgiew-ecrof-ydob 用使当应你�算计 FOV 的有所对 emehcS noitalop retnI erusserP 。的要重常非是域区的水满充在选不而域区的气空满充在 选置位的力压考参�统系的水和气空含包在�如例。量算计的少来带域区的值零非的大在现 出化变力压比将 �域区的小化变力压在现出域区的零为力压对相果如 。体流度密低于大化变 压 静的体流度密高时布分度速的同相定给当为因是这。 �相液个多或个一和相气个一有的算 计你果如�相气�是就也�体流的小最度密含包是总里那�域区的样这在当应置位的择选你 ...snoitidnoC gnitarepO enifeD 。置位个这动移中.lenap snoitidnoC gnitarepO 在 noitacoL erusserP ecnerefeR 的新定指过通以可你。 �0�0�0�点近靠或心 中元单在置位的力压考参 �况情的认默 。置位的算计力压少减能到动移该应置位的力压考参 noitacoL erusserP ecnerefeR eht gnitteS 95 �下如举列议建条几�性敛收和度精的解求型模 FOV 高提了为 �ledoM FOV eht rof seigetartS noituloS�略策解求的型模 FOV1.7.02
(2021年整理)fluent求解器资料
(完整版)fluent求解器资料编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整版)fluent求解器资料）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为(完整版)fluent求解器资料的全部内容。
(完整版)fluent求解器资料编辑整理：张嬗雒老师尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布到文库，发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方，但是我们任然希望 (完整版）fluent求解器资料这篇文档能够给您的工作和学习带来便利.同时我们也真诚的希望收到您的建议和反馈到下面的留言区,这将是我们进步的源泉,前进的动力.本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请下载收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步,以下为 <(完整版)fluent求解器资料〉这篇文档的全部内容。
压力基求解器在压力基求解器中，控制方程是依次求解的。
压力基求解器是从原来的分离式求解器发展来的，按顺序仪次求解动量方程、压力修正方程、能量方程和组分方程及其他标量方程，如湍流方程等，和之前不同的是，压力基求解器还增加了耦合算法,可以自由在分离求解和耦合求解之间转换，需要注意的是，在压力基求解器中提供的几个物理模型，在密度基求解器中是没有的。
这些物理模型包括：流体体积模型（VOF)，多项混合模型，欧拉混合模型,PDF燃烧模型，预混合燃烧模型，部分预混合燃烧模型，烟灰和NOx 模型，Rosseland辐射模型,熔化和凝固等相变模型，指定质量流量的周期流动模型，周期性热传导模型和壳传导模型等。
与密度基求解器的区别：区别1：压力基求解器主要用于低速不可压缩流动的求解，而密度基求解器则主要针对高速可压缩流动而设计,但是现在两种方法都已经拓展成为可以求解很大流动速度范围的求解方法.两种求解方法的共同点是都使用有限容积的离散方法，但线性化和求解离散方程的方法不同.区别2：密度基求解器从原来的耦合求解器发展来的,同时求解连续性方程、动量方程、能量方程和组分方程。
FLUENT传热模拟参考资料整理
FLUENT传热模拟参考资料整理1、在GAMBIT中显示的“check”主要通过哪几种来判断其网格的质量？及其在做网格时大致注意到哪些细节？判断网格质量的方面有：Area单元面积，适用于2D单元，较为基本的单元质量特征。
Aspect Ratio长宽比，不同的网格单元有不同的计算方法，等于1是最好的单元，如正三角形，正四边形，正四面体，正六面体等；一般情况下不要超过5：1.Diagonal Ratio对角线之比，仅适用于四边形和六面体单元，默认是大于或等于1的，该值越高，说明单元越不规则，最好等于1，也就是正四边形或正六面体。
Edge Ratio长边与最短边长度之比，大于或等于1，最好等于1，解释同上。
EquiAngle Skew通过单元夹角计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。
最好是要控制在0到0.4之间。
EquiSize Skew通过单元大小计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。
2D 质量好的单元该值最好在0.1以内，3D单元在0.4以内。
MidAngle Skew通过单元边中点连线夹角计算的歪斜度，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。
Size Change相邻单元大小之比，仅适用于3D单元，最好控制在2以内。
Stretch伸展度。
通过单元的对角线长度与边长计算出来的，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。
Taper锥度。
仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。
Volume单元体积，仅适用于3D单元，划分网格时应避免出现负体积。
Warpage翘曲。
仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。
以上只是针对Gambit帮助文件的简单归纳，不同的软件有不同的评价单元质量的指标，使用时最好仔细阅读帮助文件。
另外，在Fluent中的窗口键入：grid quality 然后回车，Fluent能检查网格的质量，主要有以下三个指标：1.Maxium cell squish: 如果该值等于1，表示得到了很坏的单元；2.Maxium cell skewness: 该值在0到1之间，0表示最好，1表示最坏；3.Maxium 'aspect-ratio': 1表示最好。
fluent全攻略 资料大全 入门教程【精品】
FLUENT全攻略流体中文网倾情奉献 雷锋精神永放光芒！2005年3月5日版权声明本书乃周华站长、孙为民、徐丽、宋剑的个人工作成果，仅供流体中文网网友下载交流之用，请下载后24小时内删除。
本网对书中内容不承担任何法律责任，请谨慎使用！祝大家身体健康，万事如意！2005年3月5日星期六 纪年学习雷锋四十二周年FLUENT6.1全攻略第一篇 FLUENT基础知识第一章 FLUENT软件介绍FLUENT软件是目前市场上最流行的CFD软件，它在美国的市场占有率达到60%。
在我们进行的网上调查中发现，FLUENT在中国也是得到最广泛使用的CFD软件。
因此，我们将在这本书中为大家全面介绍FLUENT的相关知识，希望能让您的CFD分析工作变得轻松起来。
用数值方法模拟一个流场包括网格划分、选择计算方法、选择物理模型、设定边界条件、设定材料属性和对计算结果进行后处理几大部分。
本章将概要地介绍FLUENT软件的以下几个方面：（1）FLUENT软件的基本特点。
（2）FLUENT、GAMBIT、TECPLOT和EXCEED的安装和运行。
（3）FLUENT的用户界面。
（4）FLUENT如何读入和输出文件。
（5）FLUENT中使用的单位制。
（6）如何规划计算过程。
（5）FLUENT的基本算法。
1.1FLUENT软件概述1.1.1网格划分技术在使用商用CFD软件的工作中，大约有80%的时间是花费在网格划分上的，可以说网格划分能力的高低是决定工作效率的主要因素之一。
FLUENT软件采用非结构网格与适应性网格相结合的方式进行网格划分。
与结构化网格和分块结构网格相比，非结构网格划分便于处理复杂外形的网格划分，而适应性网格则便于计算流场参数变化剧烈、梯度很大的流动，同时这种划分方式也便于网格的细化或粗化，使得网格划分更加灵活、简便。
FLUENT划分网格的途径有两种：一种是用FLUENT提供的专用网格软件GAMBIT 进行网格划分，另一种则是由其他的CAD软件完成造型工作，再导入GAMBIT中生成网1FLUENT6.1全攻略格。
Fluent学习资料教程集锦02-FLUENT求解器基础
读入网格 – Zones
plate plate-shadow wall
outlet inlet
fluid (cell zone)
Default-interior zone(s) can always be ignored.
• 本例中，有两个域 (fluid-upstream and fluiddownstream).
附录
FLUENT Journals • FLUENT 可以使用journal 文件以批处理方式 运行
• journal 是包括TUI命令的文本文件
• FLUENT TUI 允许命令的缩写，如 – ls 列表工作目录下的文件 – rcd 读入 case 和data 文件 – wcd 写 case 和 data 文件 – rc/wc 读/写 case 文件 – rd/wd 读/写 data 文件 – it 迭代
– Edge 面的边（由两个节点定义）
– Face 单元的边界，由一组边定义
– Cell 域离散的控制体
– Zone 一系列节点、边、面或单元的集合
• 计算域由以上所有的信息组成
– 对纯流动问题，域只包括流体域
– 对共轭换热问题，或流固耦合问题，域还 会包含固体域
• 边界条件设置在面上
• 材料属性和源项设置在单元上
缩放网格，选择量纲
• FLUENT读入网格文件后，所 有的维度默认是以米为单位 的 – 如果你的模型不是以米为 单位建立的，你需要缩放 – 网格缩放后需要确认一下 计算域的大小。
• 如果是在 Workbench下读入 网格，不需要缩放。然而， 量纲默认为 MKS 系统
• 如果需要，可以使用混合的 量纲系统。 – FLUENT 默认使用国际单 位 SI – 在 Set Units 面板中，可以 使用任意的量纲。
小木虫关于fluent知识集合-个人总结
1. Fluent计算中对网格质量的要求1）网格质量参数：Skewness （不能高于0.95，最好在0.90以下；越小越好）Change in Cell-Size （也是Growth Rate，最好在1.20以内，最高不能超过1.40）Aspect Ratio （一般控制在5：1以内，边界层网格可以适当放宽）Alignment with the Flow（就是估计一下网格线与流动方向是否一致，要求尽量一致，以减少假扩散）2）网格质量对于计算收敛的影响：高Skewness的单元对计算收敛影响很大，很多时候计算发散的原因就是网格中的仅仅几个高Skewness的单元。
举个例子：共有112,000个单元，仅有7个单元的Skewness超过了0.95，在进行到73步迭代时计算就发散了！高长宽比的单元使离散方程刚性增加，使迭代收敛减慢，甚至困难。
也就是说，Aspect Ratio 尽量控制在推荐值之内。
3）网格质量对精度的影响：相邻网格单元尺寸变化较大，会大大降低计算精度，这也是为什么高连续方程残差的原因。
网格线与流动是否一致也会影响计算精度。
4）网格单元形状的影响：非结构网格比结构网格的截断误差大，因此，为提高计算精度计，请大家尽量使用结构网格，对于复杂几何，在近壁这些对流动影响较大的地方尽量使用结构网格，在其他次要区域使用非结构网格。
2. 关于fluent模拟的论文不好发发CFD专业期刊估计不行，但发一些应用型的期刊应该可以，见过不少。
数值与实验结果对比是必不可少的，如果没有实验对比，就难了。
好不好发看你模拟的什么？模拟的深度！简单的两维的常温常压的空气流场模拟应该不好发！你要是模拟的3维的模拟国际前沿问题，考虑了别人没有考虑的东西，好发的很！Fluent做出的东西,一来看,有没有相关的实验数据作对比,或者是验证你做的模型.二来,你自己做理论模型的研究,加入到Fluent中去;还是有希望的.一般的比较好发，我们实验室全是做模拟的，就发有个叫计算机与应用化学的。
(完整word版)FLUENT知识点解读(良心出品必属精品)
一、基本设置1．Double Precision的选择启动设置如图，这里着重说说Double Precision（双精度）复选框，对于大多数情况，单精度求解器已能很好的满足精度要求，且计算量小，这里我们选择单精度。
然而对于以下一些特定的问题，使用双精度求解器可能更有利[1]。
a.几何特征包含某些极端的尺度（如非常长且窄的管道），单精度求解器可能不能足够精确地表达各尺度方向的节点信息。
b.如果几何模型包含多个通过小直径管道相互连接的体，而某一个区域的压力特别大（因为用户只能设定一个总体的参考压力位置），此时，双精度求解器可能更能体现压差带来的流动（如渐缩渐扩管的无粘与可压缩流动模拟）。
c.对于某些高导热系数比或高宽纵比的网格，使用单精度求解器可能会遇到收敛性不佳或精确度不足不足的问题，此时，使用双精度求解器可能会有所帮助。
[1] 李鹏飞,徐敏义,王飞飞.精通CFD工程仿真与案例实战：FLUENT GAMBIT ICEM CFD Tecplot[M]. 北京,人民邮电出版社,2011:114-1162．网格光顺化用光滑和交换的方式改善网格：通过Mesh下的Smooth/Swap来实现，可用来提高网格质量，一般用于三角形或四边形网格，不过质量提高的效果一般般，影响较小，网格质量的提高主要还是在网格生成软件里面实现，所以这里不再用光滑和交换的方式改善网格，其原理可参考《FLUENT全攻略》（已下载）。
3．Pressure-based与Density-based求解器设置如图。
下面说一说Pressure-based和Density-based 的区别：Pressure-Based Solver是Fluent的优势，它是基于压力法的求解器，使用的是压力修正算法，求解的控制方程是标量形式的，擅长求解不可压缩流动，对于可压流动也可以求解；Fluent 6.3以前的版本求解器，只有Segregated Solver和Coupled Solver，其实也是Pressure-Based Solver的两种处理方法；Density-Based Solver是Fluent 6.3新发展出来的，它是基于密度法的求解器，求解的控制方程是矢量形式的，主要离散格式有Roe，AUSM+，该方法的初衷是让Fluent具有比较好的求解可压缩流动能力，但目前格式没有添加任何限制器，因此还不太完善；它只有Coupled的算法；对于低速问题，他们是使用Preconditioning方法来处理，使之也能够计算低速问题。
Fluent学习资料教程集锦13-fluent_反应流模型
反应流模拟的难点
• 湍流 – 大多数工业产生的流体流动都是湍流。 – 因为具有很大的时间和空间尺度，所以对非 反应湍流和反应湍流，DNS方法并不适用 。
• 化学 – 现实中的化学反应不能使用单一的反应方程 来表示。
• 十几种组分，可能有上百种反应。 • 只有有限数量的燃料知道反应细节。
– 反应时间尺度范围大
• 涡耗散概念 (EDC)
– 为湍流火焰建立湍流/化学交换作用的模型。 – 包括详细的化学反应。
• PDF传输模型
– 比EDC模型更加严格的考虑湍流-化学之间的相互作用。 – 考虑更充分，但也占用更多的计算机资源!
FLUENT中的反应流模型
Introductory FLUENT Training
大纲
• 基本概念 • FLUENT中的反应流模型总览 • 快速化学模型
– 涡耗散模型 (EDM) – 预混模型 – 非预混模型 – 部分预混模型
• 有限速率化学模型
– 层流有限速度模型 – 涡耗散概念模型 (EDC) – 组分PDF输运模型 – 非预混火焰中的层流小火焰
Ma Convection velocity U
Sonic velocity
c
Local speed of sound (sonic velocity)
– 高马赫数(Ma > 0.3) 表示可压缩性表现明显 。
– 对于低马赫数流动，可以使用非预混模型。
Bo
Convection Heat Flux Radiation Heat Flux
物质不同。
– 沉积率同时受化学动力学和组分扩散率影响。 – 壁面反应是产生体相中化学物质的来源，而且决定了
表面的沉淀比例。
Fluent学习资料教程集锦15-Fluent_动网格
– 当轴向流问题在出口处有旋转时，可以选择径向平衡选项( radial equilibrium
assumption option )
• 指定的压力为中心压力
• SRF问题的其它边界条件
p
V2
– 无反射边界条件
R outlet
R
– 目标质量流出口（Target mass flow outlet）
运动区域
Introductory FLUENT Training
大纲
• 介绍和模型建立方法概览 • 单参考系 (SRF)模型 • 多重域和多参考系(MRF)模型 • 混合面模型 (MPM) • 滑移网格模型 (SMM) • 动网格 (DM) 模型 • 概要 • 附录
介绍
• 许多工程问题中流体的流域都会移动或者旋转 – 平移运动的例子：
– 绝对速度公式 (AVF)
• 由相对速度方程得到
• 绝对速度和绝对总内
能为依赖变量
z
– 动量方程中的旋转源项
stationary frame
ro
z
r
R
rotating frame
x
CFD domain
x
axis of rotation
公式比较
• 相对速度方程：x方向上动量方程
wx t
运动坐标系和动网格对比
Domain
y
运动坐标系 －－域随着坐标系 转动
x
动网格
－－ 域的形状是 时间函数
建模方法概览
• 单参考系 (SRF)
– 整体计算域都置于运动坐标系下。
• 多参考系 (MRF)
– 选择域中的部分区域置于运动坐标系下。 – 忽略相互作用 稳态
fluent 实用资料
y + ≈ 30 ~ 300
�
近壁模型法
�
CFD-FVM
y ≈1
33
+
Operating pressure:
不可压理想流体： ρ = Poperating/RT �低马赫数可压流体：舍入误差
�
Recommended Settings for Operating Pressure Density Relationship Ideal Gas Law Mach Number Regime Operating Pressure 0 or Mean Flow Pressure Mean Flow Pressure Profile Function Incompressible of Temperature Constant Incompressible Ideal Gas Law Incompressible Incompressible not used not used Mean Flow Pressure
CFD-FVM
2
CFD-FVM
3
求解器
�
�
针对各种复杂流动的物理现象， FLUENT软件采用的不同的数值解 法，以期在计算速度、稳定性和精 度等方面达到优化组合， 形成多种解算器，可根据实际应用 选择恰当的求解器
� � � � � � �
FlowWizard，针对设计工程师使用 FIDAP，基于有限元方法 Polyflow，针对粘弹性流动的 MixSim，针对搅拌混合的专用 AirPak，强大的通风系统分析 IcePak，专业的电子热分析 Qfin，专门针对散热器优化
�
�
流体自然对流，耦合固体 导热 耦合边界条件：用在璧面 边界，区分两种介质
Fluent理论手册(2)—旋转坐标系
2 旋转参考系流动
本节主要描述旋转参考系流动模拟的数学背景。以下章节包含的内容包括： 2.1：介绍 2.2：旋转参考系流动 2.3 多旋转参考系流动
21
移网 网格模型。 2.3.1.2 实例 一叶轮的搅拌 拌槽， 可以定 定义一个包 包含叶轮及其 其周围流体 体的旋转参考 考系， 对于单一 且在 在叶轮区域 域外部使用静 静止参考系 系。 两个参考 考系之间的分 分界面采用 用稳态流动假 假设， 亦即 即对于各自的参考系，分界面上 上的速度必须 须相同（绝 绝对值） 。网 网格并不运动 动。 同样可以在一个问题 题中包含多 多个转动参考 考系。如图 图 2.3.1 所示 示的几何包含 含有 两个 个旋转叶轮 轮。 这样的问 问题可以使用 用 3 个参考 考系： 外部静 静止系及两个 个旋转参考 考系。 （图 图中虚线部 部分为参考系 系间的分界 界面） 。
域的分解面上， 使用一个局部参考系将一个区域中的流动变量进行通量计算并转 换到相邻的区域。关于 MRF 分界面格式将在 2.3.1 节：MRF 分界面格式中进行 详细讲述。 应当注意到 MRF 方法不会使相邻的两个运动区域间产生先对运动（可能是 运动或静止） ；用于计算的网格依然是固定的。这类似于在制定位置固定运动部 分的运动且观察该位置瞬间流场。 因此， MRF 方法常常又称之为 “冰冻转子法” 。 尽管 MRF 方法是一个近似方法，但是对于许多应用提供了一个可信的流动 模型。例如，MRF 模型可用于转子与定子耦合相对较弱的透平机械问题中，以 及一些运动与静止区域截面间流动相对简单的问题求解。例如在混合槽中，当叶 片与挡板间的相互作用相对减弱时，大尺度的瞬态效应并不明显，此时可以使用 MRF 模型。 使用 MRF 模型可以为瞬态滑移网格计算提供一个较好的初始条件。在一些 转子与静子之间相互作用很强烈时，不能使用 MRF 模型，此时只能单独使用滑
Fluent学习资料教程集锦12-fluent_多项流
• 使用FLUENT中 DPM模型模拟仿 真喷雾干燥过程， 包括液体喷雾进入 加热室接触干燥粉 末时的流动，热交 换和质量交换。
• 优化喷雾干燥器 中的不同参数时， CFD仿真技术起到
Air and methane inlets
Centerline for particle injections
Outlet
– 稀疏型 (< 10%)， 内部颗粒间的距离大于 颗粒载颗荷 粒– 离直散径相和两连倍续相，的因惯此性力，颗粒间的相Vpri互mary作用可
比率
part
cont
cp以oanrtt 忽 略1。1, ,twonoewwaayyccoouupplilningg
Vse c onda r y
• 如果St 1, 所有模型都适用，这时就需要考虑 计算速度
附录
建立离散相模型 (DPM)
Define Models Discrete Phase…
Define Injections…
Display Particle Tracks…
DPM 模型边界条件
• Escape
• Trap • Reflect
欧拉多相模型
欧拉多相模型
• 欧拉多相流模型基于平均N-S方程，可以计算 任意粒子和连续相物质。 • 对每一相求解守恒方程。 • 每相同时共存: 每相的守恒方程都包涵单相项 （压力梯度，导热率等）＋界面项。 • 界面项包括动量（升力），热量和质量交换。 相间速度和温度差异使得机械能和热能的交换是 非线性的。 • 提供了附加的模型（湍流模型等）。
VOF模型举例 – 晃动的汽车油箱
• 在FLUENT中使 用VOF模型，仿 真模拟各种加速 环境下，汽车油 箱中液体的晃动 t = 1.05 sec （自由表面移 动）。
Fluent 资料集合(续)
Fluent 14.5 Eulerian Wall Film Defogging官方教程
Fluent 14.5自定义输入参数官方教程
Fluent_14.5meshing官方教程 Fluent 14.5 FSI官方教程 Fluent 14.5 built-in tutorials Fluent 14.5传热 官方教程
Fluent to ANSYS流固耦合计算详细步骤
ANSYS 单位一致设置方法 ANSYS中文帮助及经典问答 ANSYS RSM 远程计算设置
9.流体动力学资料
多相流和多相流化(EN)
计算机控制飞行：美国宇航局开拓数字飞行线项目的历史(EN)
计算流体动力学的原理及应用(EN) 计算流体动力学的有限体积法介绍（第二版)(EN) 计算流体动力学（第二版）(EN) 计算流体力学导论：有限体积法 第二版 (英)(EN)
泡状管管壳式换热器整体数值模拟研究-杨富军
汽车空调出风口气流均匀性对冷却性能的影响-文凯平 汽车转弯过程中***动力特性的数值模拟研究-满超 热水恒温静态混合器的三维数值模拟-王桂芳 散热器失效分析及优化设计-绳冉冉
烧结烟气氨法脱硫塔气液两相流数值模拟研究-温荣耀
双馈异步发电机内部流场数值仿真研究-方世蓉 水煤浆气化炉的热态数值模拟-房全国 新型微通道换热器翅片的性能研究-狄义波
Fluent动画模块
Fluent声学讲座
Fluent声学教程
Fluent 14.5 燃烧官方教程
Fluent_14.5导入workbench官方教程
Fluent_14.5多相流官方教程 Fluent_14.5官方简介
Fluent_14.5旋转机械官方教程
Fluent_14.5选择性催化还原（SCR）官方教程 Fluent_Turbulence_14.5官方教程 Fluent_UDF_14.5官方教程 Fluent to ANSYS流固耦合计算实例
FLUENT系列资料：2
圆形喷嘴内流动与传热的数值模拟问题描述：空气高速通过一个圆形喷嘴，进口压力为101325 Pa，计算喷嘴内的压力、温度分布及马赫数。
截面面积为A：A =0.2+x2，-0.5 < x < 1.5, 出口压力为3738.9 Pa，温度为300K。
该问题中所说的压力皆为相对压力。
圆形喷嘴的结构如图1所示。
图1 圆形喷嘴结构图在本例中将利用FLUENT-2D的非耦合、隐式求解器，针对在圆形喷嘴内的定常流动进行求解。
在求解过程中，还会利用FLUENT的网格优化功能对网格进行优化，使所得到的解更加可信。
本题涉及到：一、利用GAMBIT建立圆形喷嘴计算模型（1）在PROE中画出圆形喷嘴的图形；（2）将PROE图形输出为*.stp的文件格式；（3）用GAMBIT读入上面输出的*.stp文件；（4）对各条边定义网格节点的分布；（5）在面内创建网格；（6）定义边界类型；（7）为FLUENT5/6输出网格文件。
二、利用FLUENT-2D求解器进行求解（1）读入网格文件；（2）确定长度单位：MM；（3）确定流体材料及其物理属性；（4）确定边界类型；（5）计算初始化并设置监视器；（6）使用非耦合、隐式求解器求解；（7）利用图形显示方法观察流场、压力场与温度场。
一、前处理——用PROE画出喷嘴结构图并导入GAMBIT中由于喷嘴的横截面是圆形的，喷嘴内的流动是轴对称流动，故其几何图形可以简化为二维的，然后进行流动与传热的数值模拟。
在PROE中按所给的函数关系画出圆形喷嘴的曲线图，画完后输出为shenmeng.stp 的文件，点击保存到的设定的文件夹中。
启动GAMBIT ，建立一个新的GAMBIT文件。
操作：File→NEW…此时出现的窗口如图2所示。
在ID右侧的文本框内填入：D: \penzui点击Accept后，即建立了一个新的文件。
图2建立新文件对话框图3导入PROE图形对话框第1步：确定求解器选择用于进行CFD计算的求解器。
FLUENT系列资料：8
设置边界条件
下面设置入口的速度，和出口的压强 操作：> Define > Boundary Conditions... 设置中心先边界为轴 axis，然后点击 Set，无需设置，点击 OK。 下拉列表，选择 inlet，点击 set，Velocity Magnitude 输入 1，点击 OK。
这样，便完成左边界的入口速度设定。出口的压强为 1atm，因为工作压强设为 1atm， 出口表压强=出口绝对压强-工作压强=0.选择 outlet，类型为 pressure-outlet，点击 Set，省略 值为 0，点击 Cancel 保持默认值。 最后，点击边壁，确保类型设置为 wall。点击 OK。
四、在 FLUENT 中建立模型
运行 Fluent 并读入网格文件
操作：File > Read > Case...
找到 pipe.msh 文件.
网格检查和显示
操作：Grid > Check 此时，如果有错误则会显示。确保没有任何错误报告。 然后，检查网格数 操作：Grid > Info > Size 将会出现以下数据：
其中，Vavg=1m/s 为入口平均速度,应用 FLUENT 求解。 绘制中心速度， 以及壁面摩擦系数，出口处的速度分布。 最后，验证结果。
初步分析
我们期望边界层在入口处生长，然后，不断增加，直至两边相交于管中心线（管子足够 长）。此时，管段进入充分发展段，在轴向上速度没有变化。如下图。
在充分发展区，我们可以由控制方程得到封闭解。我们会把结果与计算解相比较。 本题涉及到： 一、利用GAMBIT建立水平圆管计算模型
选中 steady 和 Absolute,点击 OK.
操作：Define > Models > Viscous 默认为层流，因此，在此项操作中，无需作任何改变，点击 Cancel.
FLUENT最新资料
Blow molding simulation of a gas tank using the membrane element.
中国制造业信息化门户网
FLUENT for CATIA V5 将CFD分析合并到 CATIA V5 PLM. CATIA V5的基础结构分析:
CFX-Mesh 是工作台 的一部分,用于 ANSYS CFX Solver的 CFD网格生成. 在实体区域内生成网格
– 简单的用户输入 – 与DesignModele紧密 联系 – 创建混合网格 – 生成大网格 – 高级网格的精确控制 – 创建CFX gtm 文件
CFX-Mesh
中国制造业信息化门户网
– 建立你自己的CFD算例
建议首先练习使用FLUENT和GAMBIT指南中的相关例子
中国制造业信息化门户网
Fluent与ANSYS产品 完全兼容
FLUENT – 针对大范围领域的常规CFD求解方法 Polyflow – 适用于extrusion, blow molding and viscoeleastic flow 的光谱元素求解方法 FLUENT for CATIA – FLUENT被融入到CATIA 5 以 便允许在CATIA PLM环境下进行CFD计算. GAMBIT –FLUENT, Fidap 和 Polyflow 的前处理器 TGrid – 从引入表面网格生成 tet或hybrid 的网格的前 处理器. 了解产品附录中的更多细节
MixSim
MixSim 是允许快速方便的建立mixing tank 仿 真的特定用户界面. Tank的尺寸,底面形状, 结构外形,叶轮的 数量和形状等可以直接指定. 网格和模型定义会自动生成.
其他特征
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
流体动力学的并行计算(EN)
流体动力学的有限元法(EN) 流体动力学的有限元法（卷3）(EN) 流体动力学和流体机械手册卷1(EN)
10.Fluent动网格教程分享
fluent动荡讲座
fluent动态网讲座 fluent动态网教程1—8
11.Fluent软件知多少
相当水力直径进行计算？
A:1.如果不画边界层的计算结果与实验值的误差在工程精度范围内，是 可以接受的；但是，正如贴主所说，有边界层算的更准，那保证网格质 量就没有多大意义了。 2.如果不画边界层网格，建议采用k-epsilon Realizable湍流模型。
3.计算水力直径，应当是计算域流体入口的水力直径：H=4A/C（A为入口
7.2014 ANSYS技术大会讲义集--系统
ANSYS SBU视觉从三维到嵌入式软件 UGM V2
Ansys_基于模型的系统和软件工程_傅金泉_v2.0
UGM V1的SCADE创新 先进的UGM V7系统设计 张国明-云时代的中国仿真 - 2014 ANSYS中国UGM演讲V2
8.FLUENT超级学习手册
Fluent 14.5 Eulerian Wall Film Defogging官方教程
Fluent 14.5自定义输入参数官方教程
Fluent_14.5meshing官方教程 Fluent 14.5 FSI官方教程 Fluent 14.5 built-in tutorials Fluent 14.5传热 官方教程
3.之前利用fluent计算敞水时舵的水动力，采用SST湍流模型，分别用有
边界层和无边界层进行计算，无边界层计算的升力、阻力比有边界层的 大10%左右，有边界层更接近实验值。不过失速角和变化趋势还是一致的
。
毕业设计的主要目的是比较襟翼舵和常规舵的水动力特性。限制条件 如下：
1、在潜艇尾流场中进行计算，尾舵比较复杂，画边界层网格总存在若
ANSYS FLUENT 14.5 Meshing Text Command List
ANSYS FLUENT 14.5 Magnetohydrodynamics (MHD) Module Manual ANSYS FLUENT 14.5 Meshing Tutorials ANSYS FLUENT 14.5 Meshing User Guide
Fluent动画模块
Fluent声学讲座
Fluent声学教程
Fluent 14.5 燃烧官方教程
Fluent_14.5导入workbench官方教程
Fluent_14.5多相流官方教程 Fluent_14.5官方简介
Fluent_14.5旋转机械官方教程
Fluent_14.5选择性催化还原（SCR）官方教程 Fluent_Turbulence_14.5官方教程 Fluent_UDF_14.5官方教程 Fluent to ANSYS流固耦合计算实例
ansys CFX 15.0 教程
ansys CFX 15.0 参考手册
ansys CFX-pre 15.0 用户指南
ansys CFX 15.0 简介
3.Fluent经典电子书
Fluent流体工程仿真计算实例与应用--韩占忠
Fluent高级应用与实例分析--江帆
(红皮书)FLUENT流体计算应用教程-温正 Fluent技术基础与应用实例—王瑞金 FLUENT工程技术与实例分析--周俊杰 （附光盘） FLUENT流体分析及仿真实用教程-朱红钧
6.2014 ANSYS技术大会论文集--流体类优秀论文
CFB锅炉SNCR脱硝技术数值模拟研究-云端
LED照明灯具的ICEPAK热分析-王明霞
波纹翅片管换热器的数值研究-高天真 覆冰分裂导线气动力系数模拟-杨秀萍 基于ANSYS Fluent的新型超细搅拌磨机的流场数值模拟-董涛 基于ANSYS的百叶窗翅片换热器的流体优化-周俊杰
泡状管管壳式换热器整体数值模拟研究-杨富军
汽车空调出风口气流均匀性对冷却性能的影响-文凯平 汽车转弯过程中***动力特性的数值模拟研究-满超 热水恒温静态混合器的三维数值模拟-王桂芳 散热器失效分析及优化设计-绳冉冉
烧结烟气氨法脱硫塔气液两相流数值模拟研究-温荣耀
双馈异步发电机内部流场数值仿真研究-方世蓉 水煤浆气化炉的热态数值模拟-房全国 新型微通道换热器翅片的性能研究-狄义波
A:VOF法比较容易发散，且引起发散的原因很多。 1.调小点时间步长、松弛因子。 2、检查求解格式 3、14.5官方用户手册
ANSYS FLUENT 14.5 Battery Module Manual
ANSYS FLUENT 14.5 Continuous Fiber Module Manual ANSYS FLUENT 14.5 Getting Started Guide ANSYS FLUENT 14.5 Adjoint Solver ANSYS FLUENT 14.5 Fuel Cell Modules Manual
2.Ansys fluent 15.0 官方文档分享
A:ANSYS CFX-solver 15.0原理手册
ansys fluent 15.0 电池模块手册
ansys fluent 15.0 磁流体力学模块手册
ansys CFX-solver 15.0用户管理指南 ansys fluent 15.0 V2F湍流模型手册 ansys fluent 15.0 建模指南
2.求指导，Fluent中模拟用热的烟气加热一个锅，想看壁温的变化，锅
的边界条件如何设置
A:边界条件中的Thermal面板有以下几种：1.热通量（Heat Flux）2.温 度（Temperature）3.传导（Convection）4.辐射（Radiation）5.混合 （Mix）；如果不考虑辐射，建议采用3定义换热系数与自由流温度，如 果考虑辐射，建议选用5.
Fluent to ANSYS流固耦合计算详细步骤
ANSYS 单位一致设置方法 ANSYS中文帮助及经典问答 ANSYS RSM 远程计算设置
9.流体动力学资料
多相流和多相流化(EN)
计算机控制飞行：美国宇航局开拓数字飞行线项目的历史(EN)
计算流体动力学的原理及应用(EN) 计算流体动力学的有限体积法介绍（第二版)(EN) 计算流体动力学（第二版）(EN) 计算流体力学导论：有限体积法 第二版 (英)(EN)
的面积，C为入口周长）。
3.我算的是一个二维的，算结束了查看结d before start-frame，这是怎么回事啊？我看不到温度 啊，谢谢各位了！
A:流固一起算特别要注意流固面设置成interface,然后Fluent会自动紧 接着生成wall **和wall shadow，这样的话就可以对这两个wall进行边
基于CFD的灭火器流体动力学分析-李亚慧
基于CFX计算的离心压缩机整级全流道流场分析-王维民 基于Fluent内燃机压缩过程数值模拟-孙宝庆 基于Hybrid_RANS_LES的平板扰流流动数值模拟-徐倩楠
基于Icepak的叉排式CPU散热器数值模拟-李雪丽
基于ICEPAK的光伏逆变器机械件降成本策略研究-赵西岭 某轻型***发射装置挂架外流场仿真分析-付艳丽
界条件设置，热边界条件设置成共轭换热，即coupled。这样设置后就没
出现上述问题了，这是具体的问题应该不同问题解决办法不一样，所以 很有可能出现这种问题就意味着有地方设置错了，很有可能是边界条件
4.无论是结构网格还是非结构网格，使用vof功能时，基于压力的求解器
下，很容易发散，各位有木有碰到这种情况的？
Fluent 资料集合（续）
更新时间：2014-9-5
必答： 1.我现在算得一个案例，迭代10000和13000次结果一样，可接着继续迭 代就和13000此结果不一样，出现新的结果，而且与13000次结果波动有 点大，是不是在用fluent计算时，迭代次数越多越好？谢谢各位大侠！
A:不一定，当你定义好残差监控后，有的算例算200步可能就收敛了，而 有的算2万步也不一定收敛。
电除尘器气流分布多尺度数值模拟方法应用-叶兴联 感应加热数值仿真及其并行加速性能测试-王惠 机载设备随机振动疲劳寿命分析-曹立帅 基于ANSYS-LS-DYNA轨道卧铺客车乘员二次碰撞安全性研究-刘艳文
基于S参数模型的信号完整性仿真验证-王庆祥
气固流化床CFD模拟曳力模型的选用及验证-武恒 系统传输链路仿真设计-龚雪 用于移动通信的紧凑性耦合馈电八波段印制天线设计-周江昇
FLUENT流体工程仿真计算实例与分析--韩占忠
FLUENT入门与进阶教程--于勇 计算流体动力学分析—CFD软件原理与应用
4.2014 ANSYS技术大会讲义集--流体
2014_ANSYS_中国技术大会_催化剂喷雾干燥塔内的CFX气-液二相 流数值模拟 2014_ANSYS_中国技术大会—基于Ansys水煤浆气化炉的模拟研究
干问题网格 2、ICEM水平有限，画的是非结构化网格。 3、计算机硬件有限，3G内存，200W左右网格差不多。240W并行运算容 易浮点溢出 问题：
1、首先保证网格质量，能不能在舵上不画边界层网格？（潜艇是主要的
，舵达不到10的6次方量级。） 2、如果不画边界层，采用怎样的湍流模式比较合适。
3、对于潜艇尾流场，在计算湍动能和特征长度时，能不能采用艇宽作为
2104_ANSYS_中国技术大会_湍流模型0522
ANSYS CFD汽车行业解决方案 CFD简介天纳克汽车更新 Fluent Meshing技术及应用培训 pera 仿真体系建设咨询
5.2014 ANSYS技术大会论文集--十佳论文
《HPC在HFSS大规模电磁仿真中的应用》-卢华
催化剂喷雾干燥塔内的CFX气-液二相流数值模拟-许京荆