湍流流动模型的介绍 PPT

利用GAMIT建立计算域和指定边界条件类型
1.文件的创建及其求解器的选 2.创建控制区域
创建边 点击operation→Geoometry→Edge
创建面。点击Operation→Geometry→Face
边的网格划分。点击Operation→Mesh→Edge
面网格的划分。Operation→Mesh→Face
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
求解方法的设定及其控制 Solve→Controns→solutions…(1） 求解控制参数的设置
(2)打开残差图 点击Solve→Monitors→Residual…
设置控制点
初始化。点击Solve→Initalze→Initialize…
初始化底部1/3区域为水 保存当前的文件点击 File→Write→Case＆Date…
VOF多相流模型设置对话框
湍流模型的选择Define→Models→Viscous
定义流体的物理性质 Define→Materials
定义各相 Define→Phases…
操作坏境的设置Define→Operation Conditions…
设定边界条件 Define→Boundary Condition
边界条件类型的指定。Operation→Zones
Mesh文件的输出
利用FLUENT求解器求解
调整图形的显示。Display→Views…Mirror Pianes 选择axis.2
点击图中的Camera…图标，顺时针方向转动，直至 出现如图所示的样子。
选择计算模型 （1）基本求解器的定义（2）VOF多相流模型选择（3）湍流模 型的选择
迭代次数曲线图
监测点的轴向速度随时间变化的曲线
压力云图
密度云图
速度velocity
气水两相 phases
湍流turbulence
水的体积分数云图properties
壁流wall fluxes
网格grid
adaption
残差residuals
衍生物 derivatives
总结
• 本次选用的模型是非定常VOF多相流模型的用法，非定常VOF模型 常被用来追踪自由界面的形状，可以从不同时刻水的体积分数云 图看出水面（自由界面）的变化情况。
1湍流流动模型的介绍
围绕湍流输运通的湍流流动模化的方法: • 一类是引入湍流输运系数的概念 如何给出该输运系数。
• 一类是直接寻找该通量的代数表达式或其封闭的输运方程。
VOF多相流模型模拟湍流流动
• 一个旋转的碗中存在非定常的二维湍流流动。如图，一个顶部半 径为1m ，高为1m的大碗口外是大气。空和水的密度分别为1.225 和998.2kg/m3 ，粘性系数分别为1.789x105 和0.001003kg/(m.s)该 碗以3rad/s的角速度旋转，基于旋转的水，可以计算出雷若数在 106 左右，所以流动为湍流。