旋流与旋转流动
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击活Axisymmetric Swirl option，设置有旋 和旋转边界条件。只求解周向速度
关闭周向动量方程，求解连续和其它动量 方程
给定合适松弛wk.baidu.com子，同时求解所有方程
1. Define->models->Solver 2. 给出进口或者壁面的旋流速度分量
轴对称旋流模拟策略
PRESTO! 压力离散格式 Pressure-based segregated solve
改变松弛因子。径向和轴向速度为0.3-0.5 ，周向速度为0.8-1
分步求解
网格必须足够精细，以分辨大压力梯度和 轴向速度梯度
先用小的旋转速度或者进口旋流速度进行 计算。然后再增加到要计算的值
由于径向和周向动量耦合， 合采用耦合算法
，适
轴对称旋流模拟策略：分步求解
先求解无旋流动。即用Axisymmetric ,而不 选用Axisymmetric swirl option。并且不设 置任何有旋边界条件。计算的结果作为有 旋流动的初始值
Swirling Flow in a Gas Burner
Momentum Conservation Equation for Swirl Velocity
3D旋流
存在切向梯度 初始2D计算 柱坐标速度边界 求解过程渐次加大旋流强度
旋转坐标系
旋流物理图像
Typical Radial Distribution of w in a Free Vortex
r w = constant
Ideal free vortex flow:
旋转流动物理图像
Stream Function Contours for Rotating Flow in a Cavity
旋流的湍流模拟
S<0.5，RNG k- ε模型、可实现k- ε模型 S >0.5，雷诺应力模型
旋流(Swirling)与旋转 (Rotating)流动
Fluent中的旋流与旋转流动问题
1，轴对称有旋或旋转流动； 2，完全三维有旋或旋转流动； 3，一个坐标系旋转的流动； 4，多坐标系旋转流动； 5，流动需要滑移网格。
轴对称旋流或旋转流动（2D）
Rotating Flow in a Cavity
旋流与旋转流动的网格设置
对于轴对称问题，旋转轴必须是x 轴、 网格划分必须保证有足够分辨率。
旋转流动：边界层很薄，FLUENT需要在靠近 旋转壁面边界的地方网格比较细。
旋流流动：周向速度梯度比较陡（自由涡中心 线附近），因此要保证有很好的求解效果，网 格要求比较密
2D轴对称旋流模拟
关闭周向动量方程，求解连续和其它动量 方程
给定合适松弛wk.baidu.com子，同时求解所有方程
1. Define->models->Solver 2. 给出进口或者壁面的旋流速度分量
轴对称旋流模拟策略
PRESTO! 压力离散格式 Pressure-based segregated solve
改变松弛因子。径向和轴向速度为0.3-0.5 ，周向速度为0.8-1
分步求解
网格必须足够精细，以分辨大压力梯度和 轴向速度梯度
先用小的旋转速度或者进口旋流速度进行 计算。然后再增加到要计算的值
由于径向和周向动量耦合， 合采用耦合算法
，适
轴对称旋流模拟策略：分步求解
先求解无旋流动。即用Axisymmetric ,而不 选用Axisymmetric swirl option。并且不设 置任何有旋边界条件。计算的结果作为有 旋流动的初始值
Swirling Flow in a Gas Burner
Momentum Conservation Equation for Swirl Velocity
3D旋流
存在切向梯度 初始2D计算 柱坐标速度边界 求解过程渐次加大旋流强度
旋转坐标系
旋流物理图像
Typical Radial Distribution of w in a Free Vortex
r w = constant
Ideal free vortex flow:
旋转流动物理图像
Stream Function Contours for Rotating Flow in a Cavity
旋流的湍流模拟
S<0.5，RNG k- ε模型、可实现k- ε模型 S >0.5，雷诺应力模型
旋流(Swirling)与旋转 (Rotating)流动
Fluent中的旋流与旋转流动问题
1，轴对称有旋或旋转流动； 2，完全三维有旋或旋转流动； 3，一个坐标系旋转的流动； 4，多坐标系旋转流动； 5，流动需要滑移网格。
轴对称旋流或旋转流动（2D）
Rotating Flow in a Cavity
旋流与旋转流动的网格设置
对于轴对称问题，旋转轴必须是x 轴、 网格划分必须保证有足够分辨率。
旋转流动：边界层很薄，FLUENT需要在靠近 旋转壁面边界的地方网格比较细。
旋流流动：周向速度梯度比较陡（自由涡中心 线附近），因此要保证有很好的求解效果，网 格要求比较密
2D轴对称旋流模拟