fluent考试题4(2020年九月整理).doc

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fluent经典问题整理

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网格质量与那些因素有关?网格质量本身与具体问题的具体几何特性、流动特性及流场求解算法有关。

因此,网格质量最终要由计算结果来评判,但是误差分析以及经验表明,CFD计算对计算网格有一些一般性的要求,例如光滑性、正交性、网格单元的正则性以及在流动变化剧烈的区域分布足够多的网格点等。

对于复杂几何外形的网格生成,这些要求往往并不可能同时完全满足。

例如,给定边界网格点分布,采用Laplace 方程生成的网格是最光滑的,但是最光滑的网格不一定满足物面边界正交性条件,其网格点分布也很有可能不能捕捉流动特征,因此,最光滑的网格不一定是最好的网格。

对计算网格的一个最基本的要求当然是所有网格点的Jacobian必须为正值,即网格体积必须为正,其他一些最常用的网格质量度量参数包括扭角(skew angle)、纵横比(aspect ratio、Laplacian)、以及弧长(arc length)等。

通过计算、检查这些参数,可以定性的甚至从某种程度上定量的对网格质量进行评判。

Parmley等给出了更多的基于网格元素和网格节点的网格质量度量参数。

有限元素法关于插值逼近误差估计的理论,实际上也对网格单元的品质给出了基本的规定:即每个单元的内切球半径与外切球半径之,应该是一个适当的,与网格疏密无关的常数。

实体与虚体的区别在建模中,经常会遇到实体、实面与虚体、虚面,虚体的计算域也可以进行计算并得到所需的结果。

那么它们的区别是什么呢?对于求解是没有任何区别的,只要你能在虚体或者实体上划分你需要的网格。

关键是看你网格生成的质量如何,与实体虚体无关。

gambit的实体和虚体在生成网格和计算的时候对于结果没有任何影响,实体和虚体的主要区别有以下几点:1.实体可以进行布尔运算但是虚体不能,虽然不能进行布尔运算,但是虚体存在merge,split 等功能。

2.实体运算在很多cad软件里面都有,但是虚体是gambit的一大特色,有了虚体以后,gambit 的建模和网格生成的灵活性增加了很多。

fluent处理题目

fluent处理题目

小组成员:姚猛 08072132张昱 08072127林小亮 08072138一个矩形水箱,有一个热水进口,一个冷水进口和一个出口(结构尺寸如图,图中单位为mm)。

热水口进水温度为70℃,进口速度为2m/s;冷水口进水温度为15℃,进口速度为2.5m/s;试用FLUENT软件模拟得出在稳态状况时:(用二维模型做)(1)二维模型的网格图;(2)出口水的速度分布图(用线图);(3)出口水的温度分布图(用线图);(4)整个流体区域速度矢量分布图;(5)整个流体区域温度分布云图。

1、启用gambit,建立网格模型,并保存——t5F.msh;2、打开fluent软件,二维单精度;3、File→Read→Case…导入文件t5F.msh;4、Grid→Check;Grid→smooth/swap…5、单位处理Grid→Scale…6、解算器选择Define→Models→Solver…7、启用能量方程Define→Models→Energy…8、方程Define→Models→Viscous…9、物理特性设置Define→Materials…→Database…10、边界条件设置 Define →Boundary Conditions …OK。

11、Solve→Controls→Solution…12、Solve→Monitors→Residual…13、初始化Solve→Initialize→Initialize…14、Solve→Iterate…15、Display→Grid…16、Display→Contours…整个流体区域温度分布云图17、Display→Vectors…18、Plot→XY Plot...出口水的速度分布图出口水的温度分布图19、保存退出。

————————————————————————08072132姚猛同理可得:另一个网格处理所得结果如下:二维模型的网格图整个流体区域温度分布云图整个流体区域速度矢量分布图出口水的速度分布图出口水的温度分布图。

ASPENLUS理论考试答案

ASPENLUS理论考试答案

ASPENLUS理论考试答案ASPEN PLUS 培训理论考试、填空题:(每题3分共48 分)1、在精馏塔的模拟计算中⽤(芬斯克⽅程)求最⼩平衡级数(全回流)、⽤(恩德伍德⽅程)求最⼩回流⽐(平衡级数⽆穷⼤)、利⽤(吉利兰关联式)求出在⼀定回流⽐时对应的平衡级数;2、物性模型分为:⑴、理想、状态⽅程(EOS )模型,写出其中常⽤的两个 PENG-ROB、 . 2RK-SOAVE ,该模型⽤到范德华⽅程,其表达式为:(P+a/V )(V-b )= RT律。

3、对于物性⽅法的选择,要知道物系的理想⾏为是指符合理想⽓体定律和拉乌尔定律;想物系是指⼤⼩和形状相似的⾮极性组分;⾮理想程度是指分⼦相互作⽤,例如,分⼦的⼤⼩、形状和极性;⽽选择物性⽅法的基本原则:考虑因素包括物系中是否有极性组分,操作条件是否在临界区,体系中有⽆轻⽓体或超临界组分等;4、应⽤亨利定律的步骤分为:定义亨利组分、调⽤亨利参数、在物性定义表选择亨利组分5、在做板式塔的设计计算时,需要提供计算范围、塔板类型、液流数、直径、板间距;同时也要运⽤到其约束条件,主要包括液泛因⼦、起泡因⼦、过设计分数等;6、在精馏塔RADFRA 严格核算模型,对于塔的收敛算法有三种,主要是外循环即计27 R 2T c 2 a 64 P c RT c8P C ⑵、活度系数模型,写出其中常⽤的三个 NRTLUNIFAG UNIQUAC 3、特殊模型,如要处理液相中的轻⽓体或超临界组分,需要采⽤亨利定算相平衡、中循环即计算设计规定、内循环即计算质量、能量平衡。

⽽计算塔的收敛技巧主要有:检查所给的操作条件是否确实合理、增加迭代次数、增加进料闪蒸计算次数、增加计算的阻尼性、改变算法。

7、精馏塔的⽔⼒学计算包括:①塔板类型: Glitsch BALLAST 、Koch Flexitray 、Nutter Floatlve 、Bubble Cap 、Sieve 。

②填料类型;③板式塔的设计计算;④填料塔的设计计算;⑤板式塔的核算;⑥填料塔的核算;⑦冷凝器 /再沸器曲线。

(2021年整理)Fluent大作业

(2021年整理)Fluent大作业

隧道挖掘装载机安全操作规程隧道挖掘装载机是隧道工程中常用的施工设备之一,它广泛应用于隧道开挖和边坡修整等工作。

为了保障操作人员和设备的安全,制定并严格执行隧道挖掘装载机安全操作规程是必不可少的。

一、操作前准备1. 检查装载机的外观和附件是否完好,有无泄露、脱落和损坏等现象。

2. 检查发动机、冷却器、电池等部件的动作是否正常。

3. 检查润滑油、燃油、液压油和冷却水等液位是否在合理范围内。

4. 检查刹车、转向、油门、工作装置等操作装置是否灵活可靠。

5. 确认安全带、头盔等个人防护装备是否齐全,并正确佩戴。

二、装载机操作规范1. 在操作挖掘装载机前,应获得专门的操作培训,了解装载机的结构、性能和操作方法。

2. 在操作时应严格按照设备操作手册中的要求进行操作,禁止驾驶人员进行违规操作和超负荷作业。

3. 装载机在行驶、转弯、推土、挖掘等操作时应先行观察确认周围情况,确保安全。

4. 在装载物料时,应注意装载机的稳定,不得超过额定载重能力,物料应平稳装载,不得突然加速和制动。

5. 在车辆行驶过程中,禁止超速行驶,按照路况和信号灯要求进行停车和起步。

6. 在行驶到陡坡和弯道时,应减速慢行,确保操纵稳定和安全。

三、事故应急处理1. 若装载机发生故障或异常情况时,应立即停车,关闭发动机,切断电源,并向相关人员报告。

2. 发生事故或碰撞时,应及时报告并采取相应措施,确保人身安全和设备不再继续受损。

3. 发生火灾时,应立即关闭燃油开关和电源开关,使用灭火器进行灭火,或向消防部门报警救火。

4. 当出现泄露或液体喷溅时,应立即远离泄露区域,并进行隔离和报告,确保安全使用。

四、设备维护保养1. 在作业结束后,应对装载机进行清洗,特别注意清洗发动机、散热器和液压油路等敏感部位。

2. 定期更换机油、滤清器、燃油过滤器和空气滤清器,保持装载机的正常工作状态。

3. 检查和维护轮胎气压,确保其在合理范围内。

4. 检查液压管路、电线和软管等部件是否有裂纹和漏油现象,及时更换损坏的部件。

气流模拟考试题及答案

气流模拟考试题及答案

气流模拟考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 气流模拟中,常用的数值方法有哪些?A. 有限差分法B. 有限元法C. 有限体积法D. 所有以上选项2. 以下哪个参数不是描述气流特性的基本参数?A. 速度B. 温度C. 压力D. 质量3. 根据流体力学的连续性方程,以下哪个说法是错误的?A. 流量守恒B. 密度与流速成反比C. 管道横截面积与流速成正比D. 流量与管道横截面积成正比4. 在不可压缩流体中,以下哪个方程描述了流体的动量守恒?A. 热力学第一定律B. 热力学第二定律C. 纳维-斯托克斯方程D. 能量守恒方程5. 以下哪个是描述理想气体状态的方程?A. 理想气体方程B. 范德华方程C. 波义耳定律D. 查理定律二、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述什么是边界层,并解释其在气流模拟中的重要性。

2. 描述一下什么是湍流,并解释它对流体流动特性的影响。

3. 解释什么是雷诺数,并举例说明它在流体力学中的应用。

三、计算题(每题25分,共50分)1. 假设有一个管道,其直径为0.2米,流体的流速为2米/秒,求管道的流量。

2. 给定一个气流通过一个圆形喷嘴的实验,喷嘴直径为0.05米,流体的密度为1.225千克/立方米,流速为30米/秒,求喷嘴的流量和动量通量。

四、论述题(共30分)1. 论述在进行气流模拟时,如何选择合适的数值方法,并讨论不同数值方法的优缺点。

答案一、选择题1. D2. D3. D4. C5. A二、简答题1. 边界层是流体流动中靠近固体表面的一层,其中流体速度从零逐渐增加到主流速度。

它在气流模拟中非常重要,因为它影响流体的摩擦阻力和热交换。

2. 湍流是一种无序的流体流动状态,其中流体速度在各个方向上都存在变化。

湍流增加了流体的混合能力,但同时也增加了流体的阻力。

3. 雷诺数是一个无量纲数,用于描述流体流动的特性,它是流体的惯性力与粘性力的比值。

在流体力学中,雷诺数用于区分层流和湍流。

FLUENT传热模拟参考资料整理

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 经典问题大全

Fluent 经典问题大全

FLUENT经典问题来源:傅洁的日志1 对于刚接触到FLUENT新手来说,面对铺天盖地的学习资料和令人难读的FLU ENT help,如何学习才能在最短的时间内入门并掌握基本学习方法呢?学习任何一个软件,对于每一个人来说,都存在入门的时期。

认真勤学是必须的,什么是最好的学习方法,我也不能妄加定论,在此,我愿意将我三年前入门FLUENT心得介绍一下,希望能给学习FLUENT的新手一点帮助。

由于当时我需要学习FLUENT来做毕业设计,老师给了我一本书,韩占忠的《FLUENT流体工程仿真计算实例与应用》,当然,学这本书之前必须要有两个条件,第一,具有流体力学的基础,第二,有FLUENT安装软件可以应用。

然后就照着书上二维的计算例子,一个例子,一个步骤地去学习,然后学习三维,再针对具体你所遇到的项目进行针对性的计算。

不能急于求成,从前处理器GAMBIT,到通过FLUENT进行仿真,再到后处理,如TECPLO T,进行循序渐进的学习,坚持,效果是非常显著的。

如果身边有懂得FLUENT的老师,那么遇到问题向老师请教是最有效的方法,碰到不懂的问题也可以上网或者查找相关书籍来得到答案。

另外我还有本《计算流体动力学分析》王福军的,两者结合起来学习效果更好。

2 CFD计算中涉及到的流体及流动的基本概念和术语:理想流体和粘性流体;牛顿流体和非牛顿流体;可压缩流体和不可压缩流体;层流和湍流;定常流动和非定常流动;亚音速与超音速流动;热传导和扩散等。

/dvbbs/viewFile.asp?BoardID=61&ID=1 411A.理想流体(Ideal Fluid)和粘性流体(Viscous Fluid):流体在静止时虽不能承受切应力,但在运动时,对相邻的两层流体间的相对运动,即相对滑动速度却是有抵抗的,这种抵抗力称为粘性应力。

流体所具备的这种抵抗两层流体相对滑动速度,或普遍说来抵抗变形的性质称为粘性。

粘性的大小依赖于流体的性质,并显著地随温度变化。

fluent常见问题汇总,原创

fluent常见问题汇总,原创

fluent常见问题汇总,原创关于wall-shadow这个shadow从何而来?其边界层应当如何设定?你定义了属性不同的两个计算域(例如A 和B区域),两个区域形成共同的交界面。

其中A计算域的面取以前的名称,而B 计算域的面则取该名称.shadow 的名字。

在边界条件中将该表面定义为interior,则可以将该两区域结合成相连的计算域。

请问shadow 是自动生成的还是要自己去定义?shadow面通常在两种情况下出现:1.当一个wall 两面都是流体域时,那么wall 的一面被定义为wall.1,wall 的另一面就会被软件自动定义为wall.1_shadow,它的特性和wall是一样的,有关它的处理和wall面没有什么区别;2.另外一种情况就是当你在fluent 软件中,把周期性面的周期特性除去时,也会出现一个shadow 面,这种情况比较好理解,shadow面和原来的面分别构成周期性的两个面.shadow也出现在wall的一面是流体,而另一面是固体的情况。

此时可以进行流体-固体的耦合计算。

初始化和边界条件1 FLUENT 的初始化面板中有一项是设置从哪个地方开始计算(compute from),选择从不同的边界开始计算有很大的区别吗?该怎样根据具体问题选择从哪里计算呢?比如有两个速度入口A 和B,还有压力出口等等,是选速度入口还是压力出口?如果选速度入口,有两个,该选哪个呀?有没有什么原则标准之类的东西?一般是选取ALL ZONE,即所有区域的平均处理,通常也可选择有代表性的进口(如多个进口时)进行初始化。

对于一般流动问题,初始值的设定并不重要,因为计算容易收敛。

但当几何条件复杂,而且流动速度高变化快(如音速流动),初始条件要仔细选择。

如果不收敛,还应试验不同的初始条件,甚至逐次改变边界条件最后达到所要求的条件。

2 要判断自己模拟的结果是否是正确的,似乎解的收敛性要比那些初始条件和边界条件更重要,可以这样理解吗?也就是说,对于一个具体的问题,初始条件和边界条件的设定并不是唯一的,为了使解收敛,需要不断调整初始条件和边界条件直到解收敛为止,是吗?如果解收敛了,是不是就可以基本确定模拟的结果是正确的呢?对于一个具体的问题,边界条件的设定当然是唯一的,只不过初始化时可以选择不同的初始条件(指定常流),为了使解的收敛比较好,我一般是逐渐的调节边界条件到额定值("额定值"是指你题目中要求的入口或出口条件,例如计算一个管内流动,要求入口压力和温度为10MPa和3000K,那么我开始叠代时选择入口压力和温度为1MPa 和500K(假设,这看你自己问题了),等流场计算的初具规模、收敛的较好了,再逐渐调高压力和温度,经过好几次调节后最终到达额定值10MPa 和3000K,这样比一开始就设为10MPa 和3000K收敛的要好些)这样每次叠代可以比较容易收敛,每次调节后不用再初始化即自动调用上次的解为这次的初始解,然后继续叠代。

论坛上有关Fluent--DPM模型相关问题与答案整理

论坛上有关Fluent--DPM模型相关问题与答案整理

论坛上有关Fluent--DPM模型相关问题与答案整理Q:如何用Tecplot画DPM计算的颗粒轨迹,在FLUENT中显示颗粒的轨迹,截出的图不是很清晰,想在Tecplot中显示颗粒的运动轨迹,不知道能否实现, 有没有很好的办法,谢谢~A: 1、读取文件Cy1.lpk,该组数据说明了圆柱绕流。

该组数据有8个变量及60个zones组成,其中每一个zone为一个时间步长。

读取数据后显示云图显示如下2 、关闭contour 显示层后,如下图显示,在下图中左边侧边栏可以看到时间指标,是用来进行动画控制的。

但其处于灰色不可用状态,并未进行瞬态设置。

为了计算粒子运动轨迹及烟线,必须进行瞬态数据设置。

瞬态设置,打开菜单栏Data?Edit Time Strands弹出下列对话框,将左边zones 全部处于亮显的选中状态,按界面显示操作完毕,点击apply按钮,关闭对话框。

3、为计算粒子路径,须指定起始位置。

打开菜单栏Plot?Stream traces,弹出如下对话框,按界面显示数据操作完毕点击create stream,然后close。

可以看到stream trace在数据区域产生。

4、打开菜单栏Analyze?Field Variables 进行如下图设置:点击ok。

打开菜单栏Analyze?Calculate Particle path and Streak lines。

按界面显示设置完毕点击Calculate 开始计算。

当弹出Particle calculation successful。

计算完毕点击ok点击左侧边栏Zones style ,弹出,按界面显示设置完毕。

点击close,显示如下:打开菜单栏Plot?Stream traces,关闭stream traces的显示。

然后打开侧边栏zones style,选中mesh标签,设置Mesh Color为Multi。

显示如下:5、打开菜单栏Analyze?Calculate Particle path and Streak lines。

fluent考试题4

fluent考试题4

问题描述问题如图所示。

一股温度为26℃的冷流体流入大管道,在弯管处与另一股温度为40℃热流体混合。

管道的长度单位为英寸,而流体的属性和边界条件则使用国际单位。

入口管道的雷诺数为 2.03×105,利用FLUENT-2D的非耦合、隐式求解器,针对在管道的定常流动进行温度场、速度场、速度矢量场的求解,自定义动压水头的函数ρV2/2,并显示自定义函数的数值分布。

解题步骤:1 前处理——利用GAMBIT建立计算模型首先启动GAMBIT第1步:确定求解器:选用FLUENT5/6第2部:创建坐标图:operation—vertex command button—global在global中依次输入坐标(0,0)(32,0)(0,16)(32,16)(48,32)(48,64)(64,32)(64,64)确定小管嘴的坐标:利用copy vertices button键,先输入y=-12确定一个点,在copy这个点,输入x=4确定小管嘴的另一个点。

第3步:由节点创建直线:由作业要求连接节点做出直线。

第4步:创建圆弧边利用operation—edge command button—arc 确定两条圆弧分别用vertices:center、end-points和vertices:radius、start angle、end angle在小管嘴侧的圆弧的angle分别输入start angle=270 end angle=309.93和start angle=320.07 end angle=360 由此可确定圆弧。

第5步:有线组成面:operation—face command button依次用shift+鼠标左键,顺序点击线来创建面,组成面的边为蓝色。

第6步:确定边界线的部节点分布并创建结构化网格:mesh—edge键中选择interval count来输入每个边需要的节点数。

保证对边节点数一样。

利用mesh—face—mesh faces显示网格,然后在关闭网格。

Fluent经典问题及答疑4

Fluent经典问题及答疑4

Fluent经典问题及答疑41.在gambit中对一体积成功的进行了体网格,网格进行了examine mesh,也没有什么问题,可当要进行边界类型(boundary type)的设定时,却发现type 只有node,element_side两项,没有什么wall,pressure_outlet等。

为何无法定义边界?===> 因为没有选择求解器为fluent 5/62.在FLUENT模拟以后用display下的操作都无法显示,不过刚开始用的是好的,然后就不行了,为什么?===> DirectX 控制面板中的“加速”功能禁用即可3.把带网格的几个volume,copy到另一处,但原来split的界面,现在都变成了wall,怎么才能把wall 变成内部流体呢?===〉直接边界面定义为interior即可第3题:在数值模拟过程中,离散化的目的是什么?如何对计算区域进行离散化?离散化时通常使用哪些网格?如何对控制方程进行离散?离散化常用的方法有哪些?它们有什么不同?注:我将原题目的提问顺序进行了修改调整,这样更利于回答。

4.FLUENT中常用的文件格式类型:dbs,msh,cas,dat,trn,jou,profile等有什么用处?在Gambit目录中,有三个文件,分别是default_id.dbs,jou,trn文件,对Gambit运行save,将会在工作目录下保存这三个文件:default_id.dbs,default_id.jou,default_id.trn。

jou文件是gambit命令记录文件,可以通过运行jou文件来批处理gambit命令;dbs文件是gambit默认的储存几何体和网格数据的文件;trn文件是记录gambit命令显示窗(transcript)信息的文件;msh文件可以在gambit划分网格和设置好边界条件之后export中选择msh文件输出格式,该文件可以被fluent求解器读取。

Fluent 上机练习

Fluent 上机练习

Fluent
Fluent 文件类型 .msh 网格文件 .cas 包括网格、边界条件、解的参数、用户界面和图形环境等信 息 .dat 包括网格单元的计算结果值以及收敛的历史记录
Fluent
Fluent启动界面 维度(Dimension):2D 3D
Fluent
Fluent 界面
Fluent
FLUENT用户界面设计为项目树从上至下排列 在项目树中选择要设置的单元,输入窗口在中心打开
• Shear Stress Transport k–ω (SSTKW) 模型 – SST k–ω 模型混合了 和模型的优势,在近壁面处使用k–ω模型,而在 边界层外采用 k–ε 模型 – 包含了修正的湍流粘性公式,考虑了湍流剪切应力的效应 – SST 一般能更精确的模拟反压力梯度引起的分离点和分离区大小 – 在预测近壁区绕流和旋流有优势
Fluent
网格:
read mesh, mesh check, mesh scale, display mesh
模型:
Define/ General
材料:
Define/ Materials
计算域和边界条件:
Define/ Cell Zone Condition
求解:
Solve Method
RANS based models
Increase in Computational Cost Per Iteration
Detached Eddy Simulation Large Eddy Simulation
湍流模型 Spalart-Allmaras (S-A) 模型
• SA模型求解修正涡粘系数的一个输运方程,计算量小 – 修正后,涡粘系数在近壁面处容易求解 • 主要应用于气动/旋转机械等流动分离很小的领域,如绕过机翼的超音 速/跨音速流动,边界层流动等 • 是一个相对新的一方程模型,不需求解和局部剪切层厚度相关的长度尺 度 • 为气动领域设计的,包括封闭腔内流动 – 可以很好计算有反向压力梯度的边界层流动 – 在旋转机械方面应用很广 • 局限性 – 不可用于所有类型的复杂工程流动 – 不能预测各向同性湍流的耗散

FLUENT经典160问

FLUENT经典160问

FLUENT经典160问【待补充答案】FLUENT, 经典1 对于刚接触到FLUENT新手来讲,面对铺天盖地的学习资料和令人难读的Fluent help,如何学习才能在最短的时间内入门并掌握大体学习方式呢?2 CFD计算中涉及到的流体及流动的大体概念和术语:理想流体和粘性流体;牛顿流体和非牛顿流体;可紧缩流体和不可紧缩流体;层流和湍流;定常流动和非定常流动;亚音速与超音速流动;热传导和扩散等。

3 在数值模拟进程中,如何对控制方程进行离散?如何对计算区域进行离散化?离散化的目的是什么?离散化时通常利用哪些网格?离散化常常利用的方式有哪些?它们有什么不同?4 常见离散格式的性能的对比(稳定性、精度和经济性。

5 在利用有限体积法成立离散方程时,必需遵守哪几个大体原则?6 流场数值计算的目的是什么?主要方式有哪些?其大体思路是什么?各自的适用范围是什么?7 可紧缩流动和不可紧缩流动,在数值解法上各有何特点?为何不可紧缩流动在求解时反而比可紧缩流动有更多的困难?8 什么叫边界条件?有何物理意义?它与初始条件有什么关系?9 在一个物理问题的多个边界上,如何协调各边界上的不同边界条件?在边界条件的组合问题上,有什么原则?10 在数值计算中,偏微分方程的双曲型方程、椭圆型方程、抛物型方程有什么区别?GAMBIT的前处置:11 在网格生成技术中,什么叫贴体坐标系?什么叫网格独立解?12 在GAMBIT的foreground和background中,真实体和虚实体、实操作和虚操作四个之间是什么关系?13 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?14 画网格时,网格类型和网格方式如何配合利用?各类方式有什么样的应用范围及做网格时需注意的问题?15 对于自己的模型,大多数人有这样的想法:我的模型如何来画网格?用什么样的方式最简单?这样做网格到底对不对?16 在两个面的交壤线上若是出现网格间距不同的情况时,即两块网格不持续时,怎么样克服这种情况呢?17 依据实体在GAMBIT建模之前简化时,必需遵循哪几个原则?18 在设置GAMBIT边界层类型时需要注意的几个问题:a、没有概念的边界限如何处置?b、计算域内的内部边界如何处置(2D)?19 为安在划分网格后,还要指定边界类型和区域类型?常常利用的边界类型和区域类型有哪些?20 何为流体区域(fluid zone)和固体区域(solid zone)?为何要利用区域的概念?FLUENT是如何利用区域的?FLUENT运行问题:21 如何监视FLUENT的计算结果?如何判断计算是不是收敛?在FLUENT中收敛准则是如何概念的?分析计算收敛性的各控制参数,并说明如何选择和设置这些参数?解决不收敛问题通常的几个解决方式是什么?22 什么叫松弛因子?松弛因子对计算结果有什么样的影响?它对计算的收敛情况又有什么样的影响?23 在FLUENT运行进程中,常常会出现“turbulence viscous rate”超过了极限值,此时如何解决?而这里的极限值指的是什么值?修正后它对计算结果有何影响?24 在FLUENT运行计算时,为何有时候老是出现“reversed flow”?其具体意义是什么?有无办法避免?若是一直这样显示,它对最终的计算结果有什么样的影响?25 燃烧进程中常常碰到一个“头疼”问题是计算后温度场没什么转变?即点火问题,解决计算过程当中点火的方式有哪些?什么原因引发点火困难的问题?26 什么叫问题的初始化?在FLUENT中初始化的方式对计算结果有什么样的影响?初始化中的“patch”怎么理解?27 什么叫PDF方式?FLUENT中模拟煤粉燃烧的方式有哪些?28 在利用prePDF计算时出现不稳定性如何解决?即平衡计算失败。

fluent 验证算例题目

fluent 验证算例题目

fluent 验证算例题目
FLUENT是一款流行的流体动力学软件,广泛应用于流体机械、热能、化工等领域。

在使用FLUENT进行数值模拟时,通常需要进行验证算例以验证模型的正确性和准确性。

以下是一些常见的FLUENT验证算例题目:
1. 圆管流动:计算流体在圆管内的流动特性,如速度分布、压力分布、湍流强度等。

可以改变流体的物理性质、圆管的尺寸和流动条件来验证模型的准确性和可靠性。

2. 自由流喷射:计算流体从喷嘴喷射出的流动特性,如射流扩散角、速度分布、湍流强度等。

可以通过改变喷嘴的尺寸、流体性质和喷射条件来验证模型的准确性和适用性。

3. 边界层流动:计算流体在物体表面形成的边界层流动特性,如速度分布、湍流强度、压力分布等。

可以改变物体的形状、流体的物理性质和流动条件来验证模型的准确性和可靠性。

4. 燃烧室流动:计算燃烧室内燃料的燃烧过程,如火焰传播速度、燃烧效率、温度分布等。

可以通过改变燃料性质、燃烧室尺寸和操作条件来验证模型的准确性和可靠性。

5. 流体机械内部流动:计算流体机械(如泵、涡轮机、压缩机等)内部的流动特性,如速度分布、压力分布、湍流强度等。

可以改变机械的尺寸、流体性质和操作条件来验证模型的准确性和可靠性。

这些验证算例题目可以根据具体情况进行修改和扩展,以适应不同的应用场景和需求。

通过对比实验数据和模拟结果,可以评估模型的准确性和可靠性,并进行必要的模型修正和改进。

fluent问题集合

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11、为什么用fluent画出来的非结构网格会有小的残缺? 答:做网格的时候设臵喝水的精度。 12、Fluent的离散相模型和多相流模型有什么区别,多相流模型中的相是否必须是流体,固体颗粒行不行? 答:/view/da2c1622aaea998fcc220ef5.html这个解释很详细,多相流可以是固体可以,液加固,气加固都是可以计 算的 13、fluent计算流体时,怎么解决出口质量流量监测变化曲线一直处于震荡较大状态的问题? 答:监视的残差量级改小一些,再算一段时间,看看什么结果 14、如何在fluent中查看湍流粘性比超标的网格在哪块? 答:计算的时候就自己提示了可以修改限制范围 15、Fluent中,在可压缩流体条件下,如何设臵速度入口边界条件? 答:理想气体可压 不支持,看你是随着压力变化还是温度变化 16、fluent 怎么导入多个部件的网格? 比如水泵是分为多个部分来画网格的,怎么导入同一个Fluent来计算呢? 答:fluent中 MESH-----ZONE-----Append case & date file 选项读入多个文件 17、FLUENT模拟,两种气体物质从不同入口喷入,混合,没有化学反应,选用哪种模型看混合程度和流场分布? 答:看你的描述,选择湍流模型或者层流即可,计算完后看流场分布
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18、如何理解“理想流体”和“粘性流体”? 答一:流体在静止时虽不能承受切应力,但在运动时,对相邻的两层流体间的相对运动,即相对滑动速度却是有抵抗的,这种抵抗力称为 粘性应力。流体所具备的这 种抵抗两层流体相对滑动速度,或普遍说来抵抗变形的性质称为粘性。粘性的大小依赖于流体的性质, 并显著地随温度变化。实验表明,粘性应力的大小与粘性及相 对速度成正比。当流体的粘性较小(实际上最重要的流体如空气、水 等的粘性都是很小的),运动的相对速度也不大时,所产生的粘性应力比起其他类型的力如惯性 力可忽略不计。此时我们可以近似 地把流体看成无粘性的,这样的流体称为理想流体。十分明显,理想流体对于切向变形没有任何抗拒能力。这样对于粘性而言,我 们可以将流体分为理想流体和粘性流体两大类。应该强调指出,真正的理想流体在客观实际中是不存在的,它只是实际流体在某些 条件下的一种近似模型。 答二: 1.理想流体,即用欧拉方程来定义的,是不考虑粘性、热传导、质量扩散等扩散特性的流体。 2.粘性流体,即粘性是流体的重要属性之一,自然界中存在的流体都具有粘性。由于流体的粘性影响,必然伴随着流体机械能的损失,即 所谓的流动损失。因此在管内流动中,确定流动损失是管道设计与计算的关键。 3.扩展阅读 流体在静止时虽不能承受切应力,但在运动时,对相邻的两层流体间的相对运动,即相对滑动速度却是有抵抗的,这种抵抗力称为粘性应 力。流体所具备的这种抵抗 两层流体相对滑动速度,或普遍说来抵抗变形的性质称为粘性。粘性的大小依赖于流体的性质,并显著 地随温度变化。实验表明,粘性应力的大小与粘性及相对速度 成正比。当流体的粘性较小(实际上最重要的流体如空气、水等的粘 性都是很小的),运动的相对速度也不大时,所产生的粘性应力比起其他类型的力如惯性力可忽 略不计。此时我们可以近似地把流 体看成无粘性的,这样的流体称为理想流体。十分明显,理想流体对于切向变形没有任何抗拒能力。这样对于粘性而言,我们可以 将流体分为理想流体和粘性流体两大类。应该强调指出,真正的理想流体在客观实际中是不存在的,它只是实际流体在某些条件下 的一种近似模型。 4.深入阅读,各种《流体力学》书籍中都有相关的定义。 5.深入扩展 二、牛顿流体(Newtonian Fluid)和非牛顿流体(non-Newtonian Fluid) 牛顿流体是指在受力后极易变形,且切应力与变形速率成正比的低粘性流体。 牛顿内摩擦定律表达式:τ=μγ 式中:τ--所加的切应力; γ--剪切速率(流速梯度); μ--度量液体粘滞性大小的物理量,简称为黏度,物理意义是产生单位剪切速率所需要的剪切应力。 从流体力学的角度来说,凡是服从牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体,否则称为非牛顿流体。 所谓服从内摩擦定律是指在温度不变的条件下,随着流速梯度的变化,μ值始终保持一常数。 水、酒精等大多数纯液体、轻质油、低分子化合物溶液以及低速流动的气体等均为牛顿流体;高分子聚合物的浓溶液和悬浮液等一般为非 牛顿流体。 许多液体包括聚合物的熔体和浓溶液,聚合物分散体系(如胶乳)以及填充体系等并不符合牛顿流动定律,这类液体统称为非牛顿流体。

fluent问地训练题目回答

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fluent问地训练题目回答1.pressure based 和density basedCoupled会同时求解所有的方程(质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程)而不是单个方程求解(方程互相分离)。

当速度和压力高度耦合(高压和高速)时应该使用耦合求解,但这样会需要较长的计算时间。

在耦合求解中,能量方程中总是包含组分扩散(Species Diffusion Term)项。

当使用segregated求解时,fluent允许指定固体材料的各项异性传导性。

求解方法主要根据要求解的模型来选择。

Segregated方法是基于压力,而coupled求解是基于密度的。

这样就使得segregated求解低速流动较好而coupled求解音速/超音速问题较好。

我不推荐使用coupled求解所有低于马赫数4的流动(直到基于压力的coupled求解方法出现在下一个fluent版本中)。

我曾经用segregated方法求解直到1.5马赫的问题,并且结果很好。

但是速度越高,需要的网格就越多(因为segregated趋向于“平滑”波动),所以必须多加注意划分网格。

Coupled方法使用默认设置时往往是比较稳定的。

Segregated 方法常常对容许极根很敏感。

当使用segregated方法求解时,不要提高turbulent viscosity ration limit(除非你根据过去的经验或者你的物理模型有很好的理由超过这个极限,但我从没有听说这样是比较理想的)。

不要给压力和温度极限限定的合理的范围(例如Plimits=Pstatic+/-(2*dynamic pressure))来计算适当的温度。

1,pressure based 求解方法在求解不可压流体时,如果我们联立求解从动量方程和连续性方程离散得到的代数方程组,可以直接得到各速度分量及相应的压力值,但是要占用大量的计算内存,这一方法已可以在Fluent6.3中实现,所需内存为分离算法的1.5-2倍,同时Fluent6.3中的压力基耦合求解器也很适合求解带有激波的高速空气动力问题(可压流体),这是一个新变化。

gofluent英语能力测验题库

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首先,gofluent是一家专注于提供个性化语言培训解决方案的
公司,他们的英语能力测验题库可能涵盖了各个级别的英语能力,
包括听力、口语、阅读和写作等方面。

这些题库可能包括了常见的
英语考试题型,比如选择题、填空题、阅读理解和听力理解等,以
全面评估学员的英语能力。

其次,gofluent的英语能力测验题库可能根据不同的学习目标
和需求进行了分类和组织,比如商务英语、日常英语、旅游英语等,以便学员能够根据自己的实际情况选择适合自己的测试题目。

此外,gofluent的英语能力测验题库可能还包括了针对不同行
业和职业的专业英语能力测试题目,以满足不同学员的专业需求。

最后,gofluent可能会定期更新和优化他们的英语能力测验题库,以适应不断变化的学习需求和语言应用场景。

总的来说,gofluent的英语能力测验题库可能是一个全面、多
样化并且不断更新的资源,旨在帮助学员全面提升英语能力,实现
个性化的语言学习目标。

FLUENT入门一般问题集锦

FLUENT入门一般问题集锦

Fluent 经典问题1 对于刚接触到FLUENT 新手来说,面对铺天盖地的学习资料和令人难读的FLUENT help ,如何学习才能在最短的时间内入门并掌握基本学习方法呢?答:学习任何一个软件,对于每一个人来说,都存在入门的时期。

认真勤学是必须的,什么是最好的学习方法,我也不能妄加定论,在此,我愿意将我三年前入门FLUENT心得介绍一下,希望能给学习FLUENT勺新手一点帮助。

由于当时我需要学习FLUENT 来做毕业设计,老师给了我一本书,韩占忠勺《FLUENT 流体工程仿真计算实例与应用》,当然,学这本书之前必须要有两个条件,第一,具有流体力学勺基础,第二,有FLUENT 安装软件可以应用。

然后就照着书上二维勺计算例子,一个例子,一个步骤地去学习,然后学习三维,再针对具体你所遇到勺项目进行针对性勺计算。

不能急于求成,从前处理器GAMBIT ,到通过FLUENT 进行仿真,再到后处理,如TECPLOT ,进行循序渐进勺学习,坚持,效果是非常显著勺。

如果身边有懂得FLUENT 勺老师,那么遇到问题向老师请教是最有效勺方法,碰到不懂勺问题也可以上网或者查找相关书籍来得到答案。

另外我还有本《计算流体动力学分析》王福军勺,两者结合起来学习效果更好。

2 CFD 计算中涉及到勺流体及流动勺基本概念和术语:理想流体和粘性流体;牛顿流体和非牛顿流体;可压缩流体和不可压缩流体;层流和湍流;定常流动和非定常流动;亚音速与超音速流动;热传导和扩散等。

3 在数值模拟过程中,离散化勺目勺是什么?如何对计算区域进行离散化?离散化时通常使用哪些网格?如何对控制方程进行离散?离散化常用勺方法有哪些?它们有什么不同?首先说一下CFD 的基本思想:把原来在时间域及空间域上连续的物理量的场,如速度场,压力场等,用一系列有限个离散点上的变量值的集合来代替,通过一定的原则和方式建立起关于这些离散点上场变量之间关系的代数方程组,然后求解代数方程组获得场变量的近似值。

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问题描述
问题如图所示。

一股温度为26℃的冷流体流入大管道,在弯管处与另一股温度为40℃热流体混合。

管道的长度单位为英寸,而流体的属性和边界条件则使用国际单位。

入口管道的雷诺数为2.03×105,利用FLUENT-2D的非耦合、隐式求解器,针对在管道内的定常流动进行温度场、速度场、速度矢量场的求解,自定义动压水头的函数ρV2/2,并显示自定义函数的数值分布。

解题步骤:
1 前处理——利用GAMBIT建立计算模型
首先启动GAMBIT
第1步:确定求解器:选用FLUENT5/6
第2部:创建坐标图:operation—vertex command button—global
在global中依次输入坐标(0,0)(32,0)(0,16)(32,16)(48,32)(48,64)(64,32)(64,64)
确定小管嘴的坐标:利用copy vertices button键,先输入y=-12确定一个点,在copy这个点,输入x=4确定小管嘴的另一个点。

第3步:由节点创建直线:由作业要求连接节点做出直线。

第4步:创建圆弧边
利用operation—edge command button—arc 确定两条圆弧分别用vertices:center、end-points和vertices:radius、start angle、end angle
在小管嘴侧的圆弧的angle分别输入start angle=270 end angle=309.93和start angle=320.07 end angle=360 由此可确定圆弧。

第5步:有线组成面:operation—face command button依次用shift+鼠标左键,顺序点击线来创建面,组成面的边为蓝色。

第6步:确定边界线的内部节点分布并创建结构化网格:mesh—edge键中选择interval count来输入每个边需要的节点数。

保证对边节点数一样。

利用mesh—face—mesh faces显示网格,然后在关闭网格。

第7步:设置边界类型:输入inlet1,type为velocity;输入inlet2,type为velocity;输入outlet,type为outflow。

其他的边默认为墙体wall。

第8步:输出网格并保存会话:file—export—mesh,关闭GAMBIT。

2 利用fluent进行混合器内流动与换热的仿真计算
启动fluent的2D求解器后进行以下操作。

第1步:与网格的相关操作:
1.1读入网格mesh文件
1.2网格检查grid—check 信息
1.3 平滑(和交换)网格
点击grid—smooth/swap,默认设置。

1.4 确定长度的单位:在grid was greated in中选择in
1.5 显示网格如下:
图1 管道网格图
第2步建立求解模型
2.1 保持solver默认不变
2.2设置标准k- 湍流模型:选择k-epsilon,然后保留默认设置
2.3选择能量方程define—model—energy equation
第3步:设置流体的物理特性
3.1 创建新流体,取名为water,在属性栏内输入流体的物理特性:density=1000,Cp=4216,
Thermal conductivity=0.667,viscosity=0.0008
第4步:设置边界条件
4.1设置流体:在zone栏内选择fluid,在type栏选fluid,点击set键后在material 下选water
4.2设置冷水入口速度边界条件
设置inlet1,输入velocity specification method 选择components 所以X—velocity=0.2 Y—velocity=0,temperature=299,turbulence intensity=5% 设置inlet2,输入velocity specification method 选择components 所以X—velocity=0 Y—velocity=1,temperature=313,turbulence intensity=5% 设置outlet,保留默认设置
设置wall,保留默认设置
第5步:求解
5.1 流场初始化:在compute from中选择inlet1
5.2在计算时绘制残差曲线图solve—monitor—residual
5.4开始进行100次迭代计算,得到残差曲线图如下:
图2迭代计算40次后所得的残差曲线图
5.5点击report—fluexs 检查流入和流出整个系统的质量,动量,能量是
否守恒。

第6步:显示计算结果
6.1 利用不同颜色显示速度分布图如下:
图3初次计算得出的速度分布图
6.2 显示温度场图如下:
图4初次计算得出的温度分布图6.3 显示速度矢量场图如下:
图5速度矢量图
6.4显示流场中的等压线图如下:
图6 管道内的等压线图
6.5 创建出流口截面上的温度XY曲线图如下:
图7 出流口截面上的温度分布图6.6 制作出流口截面上的压力分布图如下:
图8出流口截面上的压力分布图
6.7 制作出流口截面上的速度分布图如下:
图9出流口截面上的速度分布图
6.8 自定义函数ρV2/2
6.9 显示自定义函数的数值分布图如下:
图10 管道内速度水头等值线图
第7步:用二阶离散化方法重新计算
7.1 打开求解控制器设置对话框,设置能量方程的二阶离散,降低松弛系数
Solve—controls—solution中,在discretization下energy项,选择second order upwind;在under-relaxation factors项的energy项,填入0.8
7.2 继续进行100次迭代计算,如下图:
图11 使用二阶离散化方法计算得到的残差曲线图
7.3温度分布图如下:
图12使用二阶离散化方法计算得到的管道内的温度分布图第8步自适应性网格修改功能
8.1显示基于单元的温度分布图如下:
图13 基于单元的温度分布图
8.2绘制用于改进网格的温度梯度图如下:
图14 管道内的温度梯度
8.3在一定范围内绘制温度梯度,标出改进的单元
在options项不选择auto range;在min栏输入0.01
图15温度梯度较高的单元8.4对高温度梯度区域内的网格进行改进图如下:
图16需进行网格细化的单元标示图8.5显示改进后的网格图如下:
图17 改进后的网格图
8.6继续进行100次迭代计算得残差曲线图如下:
图18 全部迭代计算的残差值曲线8.7查看温度分布情况图如下:
图19 充填方式显示的温度分布图
图20 等值线方式显示的温度分布图
学海无涯
8.8查看速度分布
图21使用改进网格计算的速度分布
8.9查看速度矢量场
图22使用改进网格计算的速度矢量场
结论:在计算过程中,我使用了三种离散方法:
1.最初的网格,能量方程采用一阶离散方法。

2.最初的网格,能量方程采用二阶离散方法。

3.利用温度梯度定位网格单元并给予改进,能量方程采用二阶离散方法。

将三种方法得出的温度分布图进行比较,可以明显看出数值计算结果的发散性越来越小。

在FLUENT中,默认的是一阶离散方法,其计算结果可以作为高阶离散方法的初始值。

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