fluent模拟设置
fluent中的参考压力设置
fluent中的参考压力设置
在Fluent中,参考压力是一个非常重要的参数,它可以影响到模拟结果的准确性和稳定性。
在本文中,我们将详细介绍参考压力的设置方法以及其对模拟结果的影响。
我们需要了解什么是参考压力。
参考压力是指在模拟过程中,用来计算压力差的基准值。
在Fluent中,参考压力通常设置为大气压力,即101325Pa。
这是因为大气压力是一个普遍存在的参考值,可以用来比较不同场景下的压力差。
在Fluent中,参考压力的设置方法非常简单。
我们只需要在模拟设置中找到“Reference Values”选项,然后在其中设置参考压力即可。
需要注意的是,参考压力的单位必须与模拟中使用的压力单位相同,否则会导致计算错误。
那么,参考压力对模拟结果有什么影响呢?首先,参考压力的设置会影响到模拟结果中的压力值。
如果参考压力设置不正确,模拟结果中的压力值可能会偏差较大,从而影响到模拟结果的准确性。
其次,参考压力还会影响到模拟结果的稳定性。
如果参考压力设置不合理,可能会导致模拟结果出现震荡或不收敛等问题。
因此,在进行Fluent模拟时,我们需要认真设置参考压力,并根据实际情况进行调整。
一般来说,参考压力应该设置为模拟场景中的典型压力值,以保证模拟结果的准确性和稳定性。
参考压力是Fluent模拟中一个非常重要的参数,它直接影响到模拟结果的准确性和稳定性。
在进行模拟时,我们需要认真设置参考压力,并根据实际情况进行调整,以保证模拟结果的可靠性。
Fluent模拟的基本步骤
Fluent模拟的基本步骤1.运行Fluent 出现选择Fluent version选择界面一般二维问题就选择默认的2d,即单精度二维版本就可以了,但就是本问题求解区域就是一个扁长形状的,建议选择2ddp,即二维双精度版本,计算效果更好。
2.打开网格文件从菜单→Case→选择fin目录下的fin、msh文件3.指定计算区域的实际尺寸在Gambit建立区域时没有尺寸的单位,此时应该进行确定,也可以对区域进行放大或缩小等。
在菜单Grid下选择Scale出现上面的对话框。
将其中的Grid wascreated by 中的单位m,更改为mm,此时scale factor X与Y都出现0、001。
然后按Scale4.选择模型该问题就是稳态问题,在Solver 中已经就是默认,只就是求解温度场。
由菜单Define →Models→Energy然后选择Energy Equation。
5.指定边界条件与求解区域的材料需要将求解区域的四个边界进行说明,由菜单单Define →Models →Boundary conditions。
首先设置左边界,即肋根的条件。
点击left项,Type 列表中缺省指定在Wall,所以不需要改变,再点击Set选择thermal conditions列表中的Temperature,并且在右侧Temperature(k)中填入323(即50℃),然后点击OK完成。
按照同样方法对up、down与right 三个边界进行设置。
这三个边界均为对流边界,需要给出表面传热系数与流体温度。
本问题的求解区域为固体,并且设定其物性参数。
在zone 列表中选择zone(在Gambit 中指定的名字),已经就是默认的solid、点击set点击Edit编辑材料的物性,本问题只就是设计材料的导热系数,所以仅需将导热系数的值更改为160,然后点击Change后再close,上一个页面后按ok。
此时可关闭Boundary conditions。
fluent 多相流 设置 操作流程
fluent 多相流设置操作流程如果你想要在ANSYS Fluent中模拟多相流现象,那么你需要进行一系列的设置操作,以确保模拟得以顺利完成。
下面,我们将分享这些设置操作的流程及步骤。
1. 边界条件设置首先,在进行多相流模拟前,你需要准确地划分出相应的边界条件。
这包括定义每个物理区域(例如,更具粘度变化的液相和气相),设置模型计算的初始值,以及对每个物理区域进行必要的粗糙处理等。
2. 网格划分和网格质量检测Fluent是一个非常强大的数值计算工具,使用该工具需要先将三维空间分割成无数的小体素,以形成网格。
通过网格划分,我们可以将需要进行数值仿真的物体划分成小块,从而使我们能够更好地研究物体的工作原理。
在进行网格划分时,你需要注意网格质量,以确保网格能够契合你所需要的物体形状。
此外,你还需要在网格上设置初值和边界条件。
3. 选择流体模型选择正确的流体模型是成功模拟多相流的关键。
目前,ANSYS Fluent支持多种流体模型,包括拉格朗日-欧拉耦合方法、欧拉方法等。
你需要根据自己的需要选择合适的流体模型。
4. 定义物质属性在进行多相流的模拟时,你还需要定义物质的属性,也就是不同区域的物质粗略参数。
该项工作很大程度上是根据实验数据和文献资料确定。
5. 设置模拟参数模拟参数的设置包括初始条件选择、物理参数的上下限选择等,你需要根据自己的需要在ANSYS Fluent中进行设置。
6. 进行模拟完成前面的所有步骤后,你就可以开始模拟了。
在模拟的过程中,你可能需要进行微调和调整,以确保模型能够尽可能地逼近真实物体的工作原理。
总的来说,在ANSYS Fluent中进行多相流的模拟虽然有很多细节需要注意,但只要你遵循正确的流程,就能够获得很好的仿真效果。
fluent模拟设置
一、模型1、能量方程:开启能量方程2、湍流模型:选用Realizable k-ε湍流模型和标准壁面函数Standard Wall Fn3、辐射模型,采用离散坐标辐射(DO)模型模拟炉内辐射传热,并设置每进行两次迭代计算后更新一次辐射场,以加快计算收敛速度4、组分输运+涡耗散化学反应模型(ED),对于碳氢化合物燃烧系统,燃烧反应可能包含有上百个中间反应,其计算工作量大,不便于工程应用。
为满足工程问题的需要,目前常采用两步反应系统和四步反应系统。
本文中研究的是甲烷燃烧,选用EDM模拟由燃烧引起的传热传质,考虑两步反应,即:2CH+3O=2CO+4H O4222CO+O=2CO22按不可压缩理想气体性质确定气体密度,不考虑分子扩散和气体内部的导热影响,选用分段线性比定压热容。
二、混合物及其构成组分属性在化学反应模拟过程中,需要定义混合物的属性,也需要对其构成成分的属性进行定义。
重要的是在构成成分的属性设置前对混合物的属性进行定义,因为组分特性的输入可能取决于用户所使用的混合物数学定义方式。
对于属性输入,一般的顺序是先定义混合物组分、化学反应,并定义混合物的物理属性,然后定义混合物中组分的物理属性。
1、定义混合物中的组分2、定义化学反应3、定义混合物的物理属性4、定义混合物中组分的物理属性三、边界条件在仿真中需要设置每个组分的入口质量分数,另外在出口出现回流情况下,对于压力出口用户应该设置组分质量分数。
1、内/外环火孔出口为燃气与一次空气混合气入口,采用速度进口边界条件,重庆燃气的低热值为36.75MJ/m3,理论空气需要量为9.537m3/m3,实测燃气流量为0.42m3/h,实测一次空气系数为0.674,圆形火孔的总面积面积为453mm2,得到火孔出口流速大小为1.913m/s,速度方向垂直于边界。
混合气温度为288K,混合气体发射率,各组分体积分数:甲烷13.06%,氧气18.18%,其余为氮气。
FLUENT多孔介质数值模拟设置
FLUENT多孔介质数值模拟设置C=对于不同D/t的不同雷诺数范围被列成不同的表的系数A_p=圆盘的面积(固体和洞)如果你选择在多孔介质中模拟热传导,你必须指定多孔介质中的材料以及多孔性。
要定义多孔介质的材料,向下拉流体面板中阻力输入底下的滚动条,然后在多孔热传导的固体材料下拉列表中选中适当的固体。
另一个处理收敛性差的要领是临时取消多孔介质模型(在流体面板中关闭多孔区域)然后获取一个不受多孔区域影响的初始流场。
取消多孔区域后,FLUE NT会将多孔区域处理为流体区域并按响应的流体区域来计算。
一旦获取了初始解,或者计算很容易收敛,你就可以激活多孔模型继续计算包罗多孔区域的流场(对于大阻力多孔介质不保举使用该要领)。
这些变量会在后处理面板的变量选择下拉菜谱制定类别中出现。
然后在多孔热传导下设定多孔性。
多孔性f是多孔介质中流体的体积分数(即介质的开放体积分数)。
多孔性用于介质中的热传导预测,处理要领请参阅多孔介质能量方程的处理一节。
它还对介质中的反应源项和体力的计算有影响。
这个源项和介质中流体的体积成比例。
如果你想要模拟完全开放的介质(固体介质没有影响),你应该设定多孔性为1.0。
当多孔性为1.0时,介质的固体部门对于热传导和(或)热源项/反应源项没有影响。
注意:多孔性永远不会影响介质中的流体速率,这已经在多孔介质的动量方程一节中介绍了。
不管你将多孔性设定为何值,,FLUENT所预测的速率都是介质中的外貌速率。
对于多孔介质动量源项(多孔介质动量方程中的方程5),如果你使用幂律模型近似,你只要在流体面板的幂律模型中输入系数C_0和C_1就可以了。
如果C_0或C_1为非零值,解算器会忽略面板中除了多孔介质幂律模型之外的所有输入。
定义源项一般说来,在模拟多孔介质时,你可以使用标准的解算步骤以及解参数的设置。
然而你会发现如果多孔区域在流动方向上压降至关大(比如:渗透性a很低或者内部因数C_2很大)的话,解的收敛速率就会变慢。
FLUENT模拟泵内部流动的设置教程
本教程以泵内定常流动数值模拟为例,详细讲述了如何应用FLUENT进行泵内流计算以及如何应用FLUENT进行简单的后处理。
基本步骤:1、启动FLUENT,选择3d求解器。
2、读入网格(×.msh);3、检查网格,确保最小体积为正,选择grid→check菜单;4、缩放网格;5、光顺/交换网格;6、求解器设置;7、设置计算模型;8、设置运行环境,对于离心泵数值模拟一般不考虑重力;9、设置转速单位;10、定义材料,也可以进行自定义材料;11、定义边界条件;12、设置交界面;13、设置求解参数;14、监视残差;15、初始化流场;16、保存case文件;17、开始迭代计算;18、FLUENT后处理。
1、启动FLUENT,选择3d求解器。
启动后FLUENT界面如下图所示:2、读入网格(×.msh),选择file→read→case菜单;3、检查网格,确保最小体积为正,选择grid→check菜单。
Check无误后才可以进行下面的操作。
4、缩放网格,选择grid→scale菜单,弹出下图的对话框,直接输入Scale Factors点击Scale即可,一般缩小1000倍到毫米。
由于FLUENT默认的单位是米,所以必须进行网格缩放。
5、光顺/交换网格,选择grid→smooth/swap菜单,进入下面的界面;先点击Smooth,然后点击Swap直至Number Swapped为0。
6、求解器设置,选择define→models→solver菜单,进入求解器设置界面,如下图所示。
一般定常求解设置为分离求解器、隐式算法、三维空间、稳态流动、绝对速度、压力梯度为单元压力梯度计算;7、设置计算模型,选择define→models→viscous菜单,弹出湍流模型选择对话框。
一般选用标准k-ε模型,进入k-ε模型设置界面,一般保持默认即可;8、设置运行环境,选择define→operating condition菜单,弹出下面的对话框。
fluent中热场几种设置_解释说明以及概述
fluent中热场几种设置解释说明以及概述1. 引言1.1 概述在工程和科学领域中,热场设置是一种重要的技术,用于模拟和分析物体或系统在不同温度下的行为。
热场设置可以帮助我们理解和预测物体的温度分布、热传导和热对流等热相关特性。
在这篇文章中,我们将探讨几种常见的热场设置,并介绍它们的优点、适用范围以及实际应用。
1.2 文章结构本文主要分为三个部分:引言、正文和结论。
在引言部分,我们将给出整篇文章的概述,说明文章各个部分的内容以及目的。
在正文部分,我们将详细介绍三种常见的热场设置,并解释其原理和应用。
最后,在结论部分,我们将总结热场设置的优缺点,并展望其未来发展前景。
1.3 目的本文旨在提供关于热场设置的详细说明和解释。
通过阐述几种不同的方法和技术,读者将能够了解到如何选择适合自己需求的热场设置,并且了解它们可以在哪些领域中有实际应用。
通过本文的阅读,读者将对热场设置有更深入的理解,并能够在实践中灵活运用该技术,以实现更准确和可靠的研究和分析结果。
2. 正文:2.1 热场设置一:在Fluent中,热场设置是指通过调整不同参数和边界条件来模拟和分析热传导问题。
其中,热场设置一是指使用恒定温度条件进行热场模拟。
在这种设置下,我们可以将特定表面或区域的温度设置为一个已知值。
例如,对于一个导热材料的热传导问题,我们可以将该材料的表面温度设置为恒定的值。
在Fluent中,我们可以通过选择特定边界条件类型并输入相应的温度值来实现这一设置。
此外,在热场设置一中我们还可以引入其他参数,如辐射、对流等。
通过调整这些参数和进行合适的网格划分,我们可以更加准确地模拟实际系统中的热传导过程。
2.2 热场设置二:热场设置二是指在Fluent中使用周期性边界条件进行热场模拟。
周期性边界条件用于处理周期性重复出现的几何结构或流动情况。
在热场模拟中,周期性边界条件可用于处理存在周期性温度变化的系统。
例如,在轴对称结构或旋转机械设备中,由于旋转对称性或循环运动,热场可能会呈现出周期性变化。
FLUENT全参数设置
FLUENT全参数设置FLUENT是一款流体力学仿真软件,用于通过求解流动和传热问题来模拟和分析各种工程现象。
在使用FLUENT进行仿真之前,我们需要进行全参数设置,以确保所得到的结果准确可靠。
本文将介绍FLUENT的全参数设置,并提供一些适用于新手的建议。
1.计算网格设置:计算网格是FLUENT仿真中最重要的因素之一、合适的网格划分能够很好地表达流场和传热场的特征。
在设置计算网格时,可以考虑以下几个因素:-网格类型:可以选择结构化网格或非结构化网格。
结构化网格具有规则排列的单元,易于生成和细化。
非结构化网格则适用于复杂的几何形状。
-网格密度:根据仿真需求和计算资源的限制,选择合适的网格密度。
一般来说,流动和传热现象较为复杂时,需要更密集的网格划分。
-边界层网格:在靠近流体边界处增加边界层网格可以更准确地捕捉边界层流动的细节。
-剪切层网格:对于具有高速剪切层的流动,应添加剪切层网格以更好地刻画流场。
2.物理模型设置:- 湍流模型:选择合适的湍流模型,如k-epsilon模型、Reynolds Stress Model(RSM)等。
根据流动领域的特点,选用合适的湍流模型能够更准确地预测湍流现象。
- 辐射模型:对于辐射传热问题,可以选择合适的辐射模型进行建模。
FLUENT提供了多种辐射模型,如P1模型、Discrete Ordinates模型等。
-传热模型:根据具体问题,选择适当的传热模型,如导热模型、对流传热模型等。
在选择传热模型时,需要考虑流体性质和边界条件等因素。
3.数值方法设置:数值方法的选择和设置对仿真结果的准确性和稳定性有很大影响。
以下是一些建议:-离散格式:选择合适的离散格式进行数值计算。
一般来说,二阶精度的格式足够满足大多数仿真需求。
-模拟时间步长:选择合适的模拟时间步长以保证数值稳定性。
一般来说,时间步长应根据流场的特性和稳定性来确定。
-松弛因子设置:对于迭代求解的过程,设置合适的松弛因子能够提高求解的收敛速度。
FLUENT多孔介质数值模拟设置
FLUEN■多孔介质数值模拟设置多孔介质条件多孔介质模型可以应用于很多问题,如通过充满介质的流动、通过过滤纸、穿孔圆盘、流量分配器以及管道堆的流动。
当你使用这一模型时,你就定义了一个具有多孔介质的单元区域,而且流动的压力损失由多孔介质的动量方程中所输入的内容来决定。
通过介质的热传导问题也可以得到描述,它服从介质和流体流动之间的热平衡假设,具体内容可以参考多孔介质中能量方程的处理一节。
多孔介质的一维化简模型,被称为多孔跳跃,可用于模拟具有已知速度/压降特征的薄膜。
多孔跳跃模型应用于表面区域而不是单元区域,并且在尽可能的情况下被使用(而不是完全的多孔介质模型),这是因为它具有更好的鲁棒性,并具有更好的收敛性。
详细内容请参阅多孔跳跃边界条件。
多孔介质模型的限制如下面各节所述,多孔介质模型结合模型区域所具有的阻力的经验公式被定义为“多孔”。
事实上多孔介质不过是在动量方程中具有了附加的动量损失而已。
因此,下面模型的限制就可以很容易的理解了。
流体通过介质时不会加速,因为事实上出现的体积的阻塞并没有在模型中出现。
这对于过渡流是有很大的影响的'因为它意味着FLUENTS会正确的描述通过介质的过渡时间。
多孔介质对于湍流的影响只是近似的。
详细内容可以参阅湍流多孔介质的处理一节。
多孔介质的动量方程多孔介质的动量方程具有附加的动量源项。
源项由两部分组成,一部分是粘性损失项(Darcy),另一个是内部损失项:其中S」是i向(x, y, or z) 动量源项,D和C是规定的矩阵。
在多孔介质单元中,动量损失对于压力梯度有贡献,压降和流体速度(或速度方阵)成比例。
对于简单的均匀多孔介质:其中a是渗透性,C_2时内部阻力因子,简单的指定D和C分别为对角阵1/a和C_2其它项为零。
FLUENT®允许模拟的源项为速度的幕率:其中C_0和C_1为自定义经验系数。
注意:在幕律模型中,压降是各向同性的,c_0的单位为国际标准单位。
FLUENT多孔介质数值模拟设置
FLUENT多孔介质数值模拟设置多孔介质条件多孔介质模型可以应用于很多问题,如通过充满介质的流动、通过过滤纸、穿孔圆盘、流量分配器以及管道堆的流动。
当你使用这一模型时,你就定义了一个具有多孔介质的单元区域,而且流动的压力损失由多孔介质的动量方程中所输入的内容来决定。
通过介质的热传导问题也可以得到描述,它服从介质和流体流动之间的热平衡假设,具体内容可以参考多孔介质中能量方程的处理一节。
多孔介质的一维化简模型,被称为多孔跳跃,可用于模拟具有已知速度/压降特征的薄膜。
多孔跳跃模型应用于表面区域而不是单元区域,并且在尽可能的情况下被使用(而不是完全的多孔介质模型),这是因为它具有更好的鲁棒性,并具有更好的收敛性。
详细内容请参阅多孔跳跃边界条件。
多孔介质模型的限制如下面各节所述,多孔介质模型结合模型区域所具有的阻力的经验公式被定义为“多孔”。
事实上多孔介质不过是在动量方程中具有了附加的动量损失而已。
因此,下面模型的限制就可以很容易的理解了。
流体通过介质时不会加速,因为事实上出现的体积的阻塞并没有在模型中出现。
这对于过渡流是有很大的影响的,因为它意味着FLUENT不会正确的描述通过介质的过渡时间。
多孔介质对于湍流的影响只是近似的。
详细内容可以参阅湍流多孔介质的处理一节。
多孔介质的动量方程多孔介质的动量方程具有附加的动量源项。
源项由两部分组成,一部分是粘性损失项 (Darcy),另一个是内部损失项:其中S_i是i向(x, y, or z)动量源项,D和C是规定的矩阵。
在多孔介质单元中,动量损失对于压力梯度有贡献,压降和流体速度(或速度方阵)成比例。
对于简单的均匀多孔介质:其中a是渗透性,C_2时内部阻力因子,简单的指定D和C分别为对角阵1/a 和C_2其它项为零。
FLUENT还允许模拟的源项为速度的幂率:其中C_0和C_1为自定义经验系数。
注意:在幂律模型中,压降是各向同性的,C_0的单位为国际标准单位。
多孔介质的Darcy定律通过多孔介质的层流流动中,压降和速度成比例,常数C_2可以考虑为零。
fluent多相流模型选择与设定
fluent多相流模型选择与设定Fluent多相流模型是一种用于模拟多相流动的计算模型。
它可以应用于各种工程领域,如化工、环境工程、能源等,用于预测流体在不同相态下的行为和性质。
在本文中,将介绍Fluent多相流模型的选择和设定,并探讨其在工程应用中的重要性。
选择适当的多相流模型对于准确模拟流体行为至关重要。
Fluent提供了多种多相流模型,包括欧拉-欧拉模型、欧拉-拉格朗日模型和欧拉-欧拉-拉格朗日模型等。
根据实际应用需求,可以选择合适的模型。
例如,在颗粒流动中,欧拉-欧拉模型可以更好地描述流体和颗粒之间的相互作用;而在液滴破裂模拟中,欧拉-拉格朗日模型可以更准确地预测液滴的形变和破裂行为。
设定正确的边界条件和物理参数也是模拟多相流动的关键步骤。
边界条件包括入口速度、出口压力、界面张力等,这些参数对于模拟结果的准确性和稳定性起着重要作用。
在设定物理参数时,需要考虑到流体的性质、颗粒的密度、粘度等因素,并根据实际情况进行合理选择。
在使用Fluent进行多相流模拟时,还需要合理设置网格。
网格的划分应该足够细致,以捕捉流体和颗粒的细微变化。
同时,为了提高计算效率,还需要根据流体和颗粒的运动特性进行网格的划分和调整。
这样可以保证模拟结果的精确性和计算的稳定性。
Fluent多相流模型在工程应用中具有广泛的适用性和重要性。
例如,在化工领域,多相流模型可以用于模拟反应器内的气体-液体反应过程,以优化反应条件和提高反应效率。
在环境工程中,多相流模型可以用于模拟污水处理过程中的气体和颗粒物的分离和去除效果。
在能源领域,多相流模型可以用于模拟燃烧过程中的燃料和空气的混合和燃烧特性,以优化燃烧效率和减少污染物排放。
Fluent多相流模型是一种强大而灵活的工具,可以帮助工程师和科研人员更好地理解和预测多相流动的行为。
通过正确选择和设定模型,并结合实际应用需求,可以获得准确、稳定的模拟结果,为工程设计和优化提供科学依据。
Fluent甲醛污染扩撒模拟仿真教程-CFD仿真污染物
Fluent模拟建筑室内污染物扩散流程
使用Fluent模拟室内甲醛污染扩散的瞬态模拟,具体流程和参数设置如下:
1.准备工作:
建立3D模型:使用建模工具(如SolidWorks、AutoCAD等)建立房间的3D模型,并导入到Fluent中。
定义材料属性:为木材、脲醛树脂、人造板和其他室内建筑装饰材料定义相应的物理属性和化学性质,包括密度、比热容、热传导率、扩散系数等。
设置初始条件:设定初始时刻的空气温度、相对湿度、流速等条件。
前处理:
读入网格:导入已经建立好的3D模型网格文件。
检查网格质量:使用Fluent的网格检查功能,确保网格无缺失、无扭曲等质量问题。
定义求解器:选择Segregated求解器,并设置相应的松弛因子和时间步长。
定义模型:选择适合的湍流模型(如K-ε模型),并启用多相流模型(如Eulerian模型)来模拟空气和甲醛的流动。
定义边界条件:设置空气入口的速度、温度和甲醛的质量流量等边界条件。
2.计算过程:
初始化:设置初始时刻的空气速度、温度和甲醛浓度等变量值。
Fluent模拟的基本步骤(2020年整理).doc
Fluent模拟的基本步骤1.运行Fluent 出现选择Fluent version选择界面一般二维问题就选择默认的2d,即单精度二维版本就可以了,但是本问题求解区域是一个扁长形状的,建议选择2ddp,即二维双精度版本,计算效果更好。
2.打开网格文件从菜单file→Read→Case→选择fin目录下的fin.msh文件3.指定计算区域的实际尺寸在Gambit建立区域时没有尺寸的单位,此时应该进行确定,也可以对区域进行放大或缩小等。
在菜单Grid下选择Scale出现上面的对话框。
将其中的Grid was created by 中的单位m,更改为mm,此时scale factor X和Y都出现0.001。
然后按Scale4.选择模型该问题是稳态问题,在Solver 中已经是默认,只是求解温度场。
由菜单Define →Models→Energy然后选择Energy Equation。
5.指定边界条件和求解区域的材料需要将求解区域的四个边界进行说明,由菜单单Define →Models →Boundary conditions。
首先设置左边界,即肋根的条件。
点击left项,Type 列表中缺省指定在Wall,所以不需要改变,再点击Set选择thermal conditions列表中的Temperature,并且在右侧Temperature(k)中填入323(即50℃),然后点击OK完成。
按照同样方法对up、down和right 三个边界进行设置。
这三个边界均为对流边界,需要给出表面传热系数和流体温度。
本问题的求解区域为固体,并且设定其物性参数。
在zone 列表中选择zone(在Gambit 中指定的名字),已经是默认的solid.点击set点击Edit编辑材料的物性,本问题只是设计材料的导热系数,所以仅需将导热系数的值更改为160,然后点击Change后再close,上一个页面后按ok。
此时可关闭Boundary conditions。
FLUENT喷雾模拟具体步骤
FLUENT喷雾模拟具体步骤1.建立几何模型:-首先,打开FLUENT仿真软件,在主界面上选择“模型”和“几何”选项。
-使用几何建模工具来绘制喷雾器的几何模型。
你可以选择使用软件内置的几何形状,也可以通过导入外部CAD文件来建立模型。
-确保几何模型包含了所有需要考虑的细节,例如喷嘴、喷孔、喷嘴口径等。
2.网格划分:-完成几何建模后,选择“模型”和“网格”选项,在几何模型上生成网格。
-选择合适的网格类型和划分参数,确保网格密度高、质量好,并适应仿真需求。
-在喷嘴周围的区域上细化网格,以捕捉小尺度的喷雾现象。
3.定义物理模型:-选择“模型”和“物理”选项,设定物理模型参数。
-根据喷雾器所使用的液体和气体类型,选择相应的物理模型。
-设定相关的边界条件,例如喷嘴进气边界、喷雾雾化边界等。
4.定义初始和边界条件:-选择“材料”选项,设定初始条件。
根据仿真需求,设定喷雾液体的初始体积分数、温度、密度等参数。
-选择“边界”选项,设定边界条件。
根据实际情况设定喷嘴进气速度、环境温度、压力等。
5.选择求解器和求解方法:-在主界面上选择“求解器”选项,选择合适的求解器。
对于喷雾模拟,通常选择较高阶的求解器以提高计算精度。
-根据需求设定求解方法参数,例如迭代次数、收敛标准等。
6.进行仿真计算:-在主界面上选择“求解”选项,进行仿真计算。
FLUENT将根据设定的模型和参数进行计算,并显示计算结果。
-根据计算结果,观察喷雾液滴的分布、大小、速度等信息,以及喷雾过程中的流场情况和变化。
7.分析结果:-在计算完成后,FLUENT会生成流场和液滴分布等仿真结果。
-使用后处理工具对仿真结果进行分析,例如绘制等值线图、矢量图,计算液滴直径分布、湍流能耗等物理量。
-深入分析喷雾过程中的现象和机制,验证模拟结果的准确性和可靠性。
8.优化模型和参数:-根据分析结果,对模型和参数进行优化。
例如,调整喷嘴形状、喷雾液体特性、喷嘴位置等,以获得更好的喷雾效果。
fluent空气来流角设置
fluent空气来流角设置Fluent空气动力学模拟是一种用于研究流体流动的数值模拟方法。
在工程领域中,它被广泛应用于飞行器设计、汽车气动设计、建筑物通风等领域。
本文将重点介绍Fluent空气动力学模拟中的流角设置。
在Fluent空气动力学模拟中,流角是指流体流动与物体表面之间的夹角。
它是一个重要的参数,可以影响流体流动的行为和物体表面受力情况。
准确地设置流角可以帮助工程师更好地理解流体流动的特性,优化设计方案。
在进行空气动力学模拟时,首先需要确定流场的边界条件。
边界条件包括流体的入口速度、出口压力、物体表面的边界条件等。
而流角设置则是物体表面边界条件中的重要一项。
在Fluent中,流角可以通过设置物体表面的法向量来实现。
物体表面的法向量决定了物体表面在空气流动中的方向。
通过调整法向量的角度,可以改变物体表面的流角。
流角的设置要根据具体的工程问题和要求进行调整。
一般来说,流角越大,流体流动时受到的阻力越小,但是对物体表面的压力分布影响较大。
而流角越小,物体表面的压力分布越均匀,但是流体流动时的阻力较大。
在飞行器设计中,流角的设置对飞行器的升力和阻力有着重要影响。
通过调整流角,可以使得飞行器在不同速度下获得最佳的升力和阻力性能。
在汽车气动设计中,流角的设置可以影响车身周围的气流流动。
合理地设置流角可以减小车身的阻力,提高车辆的燃油经济性。
在建筑物通风设计中,流角的设置可以影响建筑物周围的气流流动。
通过调整流角,可以改变建筑物周围的气流速度和压力分布,提高建筑物的通风效果。
除了在工程领域中的应用,流角的设置在其他领域也有着广泛的应用。
例如,在空气动力学研究中,流角的设置可以帮助研究人员更好地理解流体流动的特性,揭示流体流动的规律。
Fluent空气动力学模拟中的流角设置是一个重要的参数。
合理地设置流角可以帮助工程师更好地理解流体流动的特性,优化设计方案。
通过调整流角,可以改变流体流动的阻力和压力分布,提高工程设备的性能。
fluent中雷诺数设置
fluent中雷诺数设置
在使用Fluent进行流体模拟时,雷诺数的设置是非常重要的一个参数。
雷诺数是一个无量纲数,用来描述流体的惯性力和黏性力之间的相对大小关系。
在流动过程中,当雷诺数较小时,黏性力占主导地位,流体呈现出层流现象;当雷诺数较大时,惯性力占主导地位,流体呈现出湍流现象。
在Fluent中,雷诺数的设置可以通过修改模拟设置中的“模拟类型”和“涡粘性模型”来实现。
对于层流模拟,可以选择模拟类型为“不可压缩流(层流)”,并使用低雷诺数模型,如Laminar模型;对于湍流模拟,可以选择模拟类型为“不可压缩流(湍流)”,并使用高雷诺数模型,如k-epsilon模型或k-omega模型。
在实际应用中,雷诺数的选择应该根据具体情况来确定。
若流体黏度较小,流速较慢,则应选择低雷诺数模型进行模拟;若流体黏度较大,流速较快,则应选择高雷诺数模型进行模拟。
同时,在进行湍流模拟时,还需要注意网格的精度和密度,以保证计算结果的准确性和稳定性。
总之,Fluent中雷诺数的设置对于流体模拟的准确性和可靠性具有重要影响,需要根据具体情况进行合理选择和调整。
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FLUENT全参数设置
FLUENT全参数设置FLUENT是一款流体动力学模拟软件,广泛用于研究和分析流体动力学问题。
它提供了丰富的参数设置选项,可以帮助用户完成各种流体模拟任务。
对于新手来说,掌握FLUENT的全参数设置是很重要的,下面我将详细介绍FLUENT的全参数设置。
FLUENT的全参数设置主要分为四个方面:物理模型,数值方法,计算控制和模拟设置。
在进行流体模拟前,你需要首先设置物理模型参数。
物理模型参数包括流体的密度、黏度、热导率、比热容等,你需要根据研究对象的特点设置相应的参数。
另外,FLUENT还提供了多种流动模型,如湍流模型、多相流模型、燃烧模型等,你可以根据需要选择合适的物理模型。
数值方法参数是进行计算的基础,可以影响模拟结果的准确性和计算速度。
数值方法参数包括网格划分、时间步长、离散化格式等。
在进行网格划分时,你可以选择不同的划分方法,如结构化网格划分、非结构化网格划分等。
此外,你还可以设置控制网格尺寸以及边界条件。
在设置时间步长时,你需要根据模拟的时间尺度来调整,过大的时间步长可能导致数值不稳定,过小的时间步长则会增加计算时间。
离散化格式可以影响数值解的精度,你可以选择不同的格式,如有限体积法、有限差分法等。
计算控制参数用于控制计算的过程,包括残差收敛准则、迭代次数、计算输出频率等。
FLUENT提供了多种残差收敛准则选项,你可以根据需要选择相应的准则。
迭代次数用于控制计算的精度,你可以逐步增加迭代次数,直到收敛为止。
计算输出频率可以控制计算结果的输出频率,你可以根据需要进行设置。
模拟设置参数用于指定模拟的类型和目标,包括流体运动类型、边界条件、求解器选择等。
FLUENT支持多种流体运动类型的模拟,如压力驱动流动、自由表面流动、旋转流动等,你需要选择适合自己研究对象的流体运动类型。
边界条件参数用于指定边界条件的类型和数值,你可以设置速度、压力、温度等边界条件。
求解器选择参数用于选择求解方法,FLUENT提供了多种求解方法,如压力修正方法、SIMPLE方法等,你需要根据自己的需求选择合适的求解器。
fluent甲烷反应机理设置
fluent甲烷反应机理设置
Fluent是一种流体动力学模拟软件,可以用来模拟化学反应过程。
在设置甲烷反应的机理时,需要考虑以下几个方面:
1. 反应机理选择,首先需要选择合适的甲烷燃烧反应机理。
常见的机理包括GRI-Mech、JetSurf、以及其他机理。
选择合适的反应机理对模拟结果的准确性具有重要影响。
2. 化学反应设置,在Fluent中,需要设置甲烷燃烧的化学反应过程。
这包括甲烷的燃烧反应方程式、反应速率常数、燃烧产物的生成等。
这些参数的设置需要基于所选的反应机理进行调整。
3. 边界条件设置,在模拟甲烷反应过程时,需要设置合适的边界条件,包括进料气体的温度、压力、速度等。
这些边界条件对于模拟结果的准确性至关重要。
4. 网格设置,在Fluent中,需要建立合适的网格来模拟甲烷反应过程。
网格的细化和结构对于模拟结果的精度有重要影响,需要根据具体情况进行合理的网格划分。
5. 求解设置,在进行甲烷反应模拟时,需要设置合适的求解器和收敛准则,以确保模拟结果的稳定性和准确性。
总的来说,Fluent中设置甲烷反应机理涉及到选择合适的反应机理、化学反应设置、边界条件设置、网格设置以及求解设置等多个方面。
只有综合考虑这些因素并合理设置,才能得到准确的甲烷反应模拟结果。
空气混合模拟2-fluent设置运行结果输出
第二部分:fluent 设置、运行和结果输出1.fluent设置:
Type通常选择压力基,超音速流场才选择密度基。
三种不同温度的流体混合,需要计算混合后温度,故勾选能量方程。
粘度模型选择k-epsilon,参数默认。
Fluent软件自动将三个入口(inlet1,inlet2和inlet3)和一个出口(out)设为velocity-inlet和pressure-outlet不需要人工输入。
输入进口速度:
Inlet1进口速度设为2m/s,
温度设为300K。
类似地,inlet2的入口速度设为3m/s,温度设为330K; Inlet3的入口速度设为2m/s,温度设为350K。
out的出口压力设为-2Pa(表压)。
用于定义出口的静压(和其他考虑到回流的参数),当迭代过程中出口存在回流时,采用压力出口边界可以取得更好的收敛性。
回流温度默认是300K。
上图两个红色箭头所指的边界都用fluent默认值,无需输入。
迭代收敛条件:残差数值。
迭代过程中监控的某个关心的变量的plots。
迭代时监控的是出口面积加权平均温度这个变量。
初始化:
Check case:一般是接受fluent软件推荐的修改。
绘制某个剖面的云图:
x=0.5剖面上的温度分布图:
矢量图:。
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一、模型
1、能量方程:开启能量方程
2、湍流模型:选用Realizable k-ε湍流模型和标准壁面函数Standard Wall Fn
3、辐射模型,采用离散坐标辐射(DO)模型模拟炉内辐射传热,并设置每进行两次迭代计算后更新一次辐射场,以加快计算收敛速度
4、组分输运+涡耗散化学反应模型(ED),对于碳氢化合物燃烧系统,燃烧反应可能包含有上百个中间反应,其计算工作量大,不便于工程应用。
为满足工程问题的需要,目前常采用两步反应系统和四步反应系统。
本文中研究的是甲烷燃烧,选用EDM模拟由燃烧引起的传热传质,考虑两步反应,即:
2CH+3O=2CO+4H O
422
2CO+O=2CO
22
按不可压缩理想气体性质确定气体密度,不考虑分子扩散和气体内部的导热影响,选用分段线性比定压热容。
二、混合物及其构成组分属性
在化学反应模拟过程中,需要定义混合物的属性,也需要对其构成成分的属性进行定义。
重要的是在构成成分的属性设置前对混合物的属性进行定义,因为组分特性的输入可能取决于用户所使用的混合物数学定义方式。
对于属性输入,一般的顺序是先定义混合物组分、化学反应,并定义混合物的物理属性,然后定义混合物中组分的物理属性。
1、定义混合物中的组分
2、定义化学反应
3、定义混合物的物理属性
4、定义混合物中组分的物理属性
三、边界条件
在仿真中需要设置每个组分的入口质量分数,另外在出口出现回流情况下,对于压力出口用户应该设置组分质量分数。
1、内/外环火孔出口为燃气与一次空气混合气入口,采用速度进口边界条件,重庆燃气的低热值为36.75MJ/m3,理论空气需要量为9.537m3/m3,实测燃气流量为0.42m3/h,实测一次空气系数为0.674,圆形火孔的总面积面积为453mm2,得到火孔出口流速大小为1.913m/s,速度方向垂直于边界。
混合气温度为288K,混合气体发射率,各组分体积分数:甲烷13.06%,氧气18.18%,其余为氮气。
2、流体域顶部边界为烟气出口,采用压力出口边界条件,压力为大气压力即表压为零,烟气温度,发射率,烟气组分
3、二次空气进口为速度进口,速度大小为0.1m/s,温度为288K,发射率为,各组分体积分数为氧气0.21,氮气0.79
4、锅底和锅周采用定温边界条件,根据国标测试要求,由水初温19.5℃,水终温50.5℃,取平均值为308K。
5、流体域底部边界为灶台面板,将灶台面板的换热系数设为15.16W/(m2·K),周围气体的温度设为300K。
四、化学混合和有限速率化学反应的求解步骤
1、化学反应的流动的稳定性和收敛性
由于很多原因,得到化学反应流动的收敛解很困难。
首先,化学反应对基本流动方式的影响很强烈,在模型中就形成质量/动量平衡方程和组分输运方程之间的强烈耦合,在燃烧中这种耦合更为强烈,其中的化学反应产生了大量的放热,随之产生密度的变化和流动的加速。
然而,当流动特性随组分浓度变化时,所有的反应系统都有不同程度的耦合。
这种耦合温度能够通过使用两步求解过程,并通过使用亚松弛方法来很好地解决。
2、两步求解步骤(冷流动仿真)
对于使用ANSYS FLUENT 14.5仿真来说,使用两步过程来求解化学反应流动,可能是达到稳定收敛解的一个实际方法。
在该过程中,需要首先关闭化学反应来求解流动、能量和组分方程(“冷流动”或无化学反应流动)。
这样,当基本的流动方式已经建立,就可以再激活化学反应并继续计算。
冷流动解给出了燃烧系统计算的很好的起始解。
对燃烧建模的两步方法可使用下列步骤实现:
(1)进行问题的设置,包括了所有关心的组分和化学反应
(2)按照Define→Models→Species→Transport&Reaction的操作打开输运与反应面板,通过关闭Species Model面板上的V olumetric,暂时屏蔽化学反应的计算(3)在Solution Control面板中单击Equation按钮,打开Equation面板,在面板上关闭生成物组分的计算
(4)计算初始(冷流动)解
(5)再次打开Species Model面板上的V olumetric,激活化学反应的计算
(6)打开所有的方程。
如果用户使用了层流有限速率、有限速率/涡耗散、EDC 或PDF输运模型来考虑湍流——化学反应相互作用,就可能需要添加点火源。
3、密度亚松弛
燃烧计算难以收敛的一个主要原因是温度上大的变化导致密度上大的变化,这样就依次导致了流动解的不稳定。
当用户使用基于压力的求解器时,ANSYS FLUENT 14.5允许用户对密度的变化进行亚松弛处理,以缓解收敛的困难。
对密
度亚松弛的默认值为1,但如果用户遭遇了难以收敛的难题,可以将该值减小到0.5~1.0(在Solution COntrols面板上)。
4、燃烧仿真中的点火
如果用户将燃料引入了氧化剂,除非混合物的温度超过了维持燃烧所需要的活化能的阈值,不会发生自燃。
如果用户使用了层流有限速率、有限速率/涡耗散、EDC或PDF输运模型来考虑湍流——化学反应相互作用,就必须提供点火源来启动燃烧,该点火源可能是加热的表面或入口质量流,将气体混合物加热到超过所需的点火温度。
然而,通常其等价于一个火花:使燃烧能够推进的一种初始解。
为产生点火,用户可以通过在ANSYS FLUENT 14.5模型中包括充分燃料/空气混合物的区域添加入热的温度作为该起始火花,其设置步骤为,在Solution Initialization面板中单击Patch按钮打开Patch面板,然后根据所使用的模型,用户可能需要既加入温度又加入燃料/氧化剂/生成物浓度来在模型中产生点火区域。
这种初始的填入值对最终的稳态解没有影响,不会超越与确定所点燃的燃烧区域的最终流动形式相匹配区域的位置。
五、等效比定压热容的引入
与实验测得的燃烧温度相比,也可以看到,模拟得到的温度数据过高,这正是因为涡耗散模拟时只涉及到了两步(反应物-中间产物,中间产物-产物)反应,没有考虑燃烧产物中的CO2、H2O的高位离解热。
有研究表明,可以通过增加物质的比热容以得到更理想的温度场。
考虑对模型的修正,使燃烧温度与实际接近,获得较为准确的温度场,进而获得更加正确的燃烧状态。
由于涡耗散模型忽略了产物中多原子成分的高温离解热,考虑对CO2和H2O两种气体设定比定压热容的等效系数,该等效系数定义为:
等效比热系数a=CO2(或H2O)的等效比定压热容/CO2(H2O)真实比定压热容
即将CO2(H2O)的真实比定压热容乘以一个修正系数a,模拟当a=1,a=1.5,a=2,a=3时的温度分布情况。