史上Fluent最详细操作步骤 一看就懂

Fluent简单分析教程

第1步

双击运行Fluent，首先出现如下界面，对于二维模型我们可以选择2d（单精度）或2ddp（双精度）进行模拟，通常选择2d即可。Mode选择缺省的Full Simulation即可。点击“Run”。

然后进入如下图示意界面：

第2步：与网格相关的操作

1.读入网格文件car1.mesh

操作如下图所示：

打开的“Select File”对话框如图所示：

（1）找到网格文件E:\gfiles\car1.mesh;

（2）点击OK，完成输入网格文件的操作。

注意：FLUENT读入网格文件的同时，会在信息反馈窗口显示如下信息：

其中包括节点数7590等，最后的Done表示读入网格文件成功。

2.网格检查：

操作如下图所示：

FLUENT在信息反馈窗口显示如下信息：

注意：（1）网格检查列出了X,Y的最小和最大值；

（2）网格检查还将报告出网格的其他特性，比如单元的最大体积和最小体积、最大面积和最小面积等；

（3）网格检查还会报告出有关网格的任何错误，特别是要求确保最小体积不能是负值，否则FLUENT无法进行计算。

3.平滑（和交换）网格

这一步是为确保网格质量的操作。

操作：→Smooth/Swap...

打开“Smooth/Swap Grid”对话框如图所示：

（1）点击Smooth按钮，再点击Swap，重复上述操作，直到FLUENT 报告没有需要交换的面为止。如图所示：

（2）点击Close按钮关闭对话框。

注意：这一功能对于三角形单元来说尤为重要。

4.确定长度单位

操作如下图所示：

打开“Scale Grid”对话框如图所示：

（1）在单位转换（Units Conversion）栏中的（Grid Was Created In）网格长度单位右侧下拉列表中选择m；

（2）看区域的范围是否正确，如果不正确，可以在Scale Factors 的X和Y中分别输入值10，然后点击“Scale”或“Unscale”

即可；

（3）点击Scale；

（4）点击Close关闭对话框。

第3步：建立求解模型

保持Solver（求解器）默认设置不变

操作：Define→Models→Solver...

打开“Solver”对话框如图所示：

保持默认设置，点击OK确认。

第4步：设置流体的物理属性

操作：Define→Material...

打开“Materials”对话框如图所示：

缺省流体就是空气“air”，我们不做更改。点击“Close”，关闭流体属性设置对话框。

第5步：设置边界条件

这是相当重要的一项，

操作如下图所示：

打开“Boundary Conditions”对话框如下图所示：

我们需要仔细检查Gambit中设定的边界类型，看是否正确。本例中除了air-inlet需要设定空气进入的速度以外，其他的不用更改设置。如下图所示，在Zone中选择air-inlet，在Type中自动显示

velocity-inlet，然后点击“Set…”按钮。

在Velocity Magnitude（m/s）中输入空气的流速，我们输入27.78，表示100km/h速度。点击“OK”。点击上图中的“Close”。

第6步： Solve选项的设置

如下图中的Under-Relaxation Factors表示各类型的松弛因子，通常较大的值迭代速度快，但精度较差；小的值，迭代速度慢，但精度较高。我们通常不用更改。

第7步：求解

1.流场初始化

操作：Solver→Initialize→Initialize...

打开“Solution Initialization”对话框如下图所示：

（1）在Compute from 列表中选择air-inlet，如下图所示：

（2）点击Int,再点击Close关闭初始化对话框。

2.残差监视

操作如下图所示：

图中的设置如图中红框所示，其他选项通常不做更改。点击“OK”。

3.保存Case 文件（car1.cas）操作：File→Write→Case... 输入文件名，并点击OK。

4.开始进行100次迭代计算

操作如下图：

打开下图示窗口，输入迭代步数，我们先输入100，点击“Iterate”。

出现下图所示窗口，图中的三条曲线为相应的残差曲线，通过该组曲线，我们可以观察迭代计算的收敛情况。

我们在残差监视窗口中（如下图红框所示）的缺省设置为0.001，则上图残差曲线趋近于纵坐标的1e-03，我们可以继续增加迭代步数，直到该组曲线趋于平缓，即可。

5.再进行400次迭代计算

操作：在“Iterate”会话框内输入400，点击Iterate，继续进行400次迭代计算。

我们共迭代了500步，残差曲线基本如下图所示：

6.保存data文件（car1.dat）

操作：File→Write→Data...

在Data File一栏填入：E:\gfiles\car1,点击OK.

注意：

（1）查看文件夹gfiles，应有多出另外两个文件：car1.dat和car1.cas。

（2）以后再打开文件时，若保留以上设置，可直接打开这两个文件，方法：

操作：File→Read→ Case&Data...

再利用浏览功能找到Cas文件。

第8步：显示计算结果

1.色差图的输出

操作如下图所示：