Fluent入门基础培训.ppt

FMG 初始化（2） Full MultiGrid (FMG) 能用来创建更好的初场 FMG 初始化对包括大的压力梯度和速度梯度的复杂流动有用 在粗级别网格上求解一阶欧拉方程 可用于压力基或密度基求解器，但限于稳态问题 启动 FMG 初始化 压力基求解器: /solve/init/fmg-initialization 密度基求解器: 当选择密度基求解器后在 GUI里可见 FMG 在粗网格上用多重网格求解 通过 TUI 命令来设置/solve/init/set-fmg-initialization 边界条件的设定（1） 速度进口边界条件（velocity-inlet）：给出进口速度及需要计算的所有标量值。该边界条件适用于不可压缩流动问题。 边界条件的设定（2） 压力进口边界条件（pressure-inlet）：压力进口边界条件通常用于给出流体进口的压力和流动的其它标量参数，对计算可压和不可压问题都适合。 压力进口边界条件通常用于不知道进口流率或流动速度时候的流动，这类流动在工程中常见，如浮力驱动的流动问题。压力进口条件还可以用于处理外部或者非受限流动的自由边界。 压力边界条件的设置如图，其中第一项的表压强与绝对压强，参考压强有如下关系： Operating pressure 输入：Define—operating conditions 边界条件的设定（3） 表压 operating pressure 压力水平 operating pressure 绝对压力 真空 如果流动是亚声速的，则会忽略Supersonic/Initial Gauge Pressure，它是由指定的驻点值来计算的。 这里给出的表压强的大小，是入口边界上的总压。 边界条件的设定（4） 质量流量进口边界条件(mass-flow-inlet)：给定入口边界上的质量流量。主要用于可压缩流动问题，对于不可压缩问题，由于密度是常数，可以使用速度入口条件。如果压力边界条件和质量边界条件都适合流动时，优先选择用压力进口条件。 压力出口边界条件(pressure-outlet)：需要给定出口静压（表压）。而且，该压力只用于亚音速计算。如果局部变成超音速，则根据前面来流条件外推出口边界条件。需要特别指出的是，这里的压力是相对于前面给定的工作压力。 如果有回流出现，给的表压将视为总压，所以不必给出回流压力。回流流动方向与出口边界垂直。 边界条件的设定（5） 边界条件的设定（6） 压力远场边界条件(pressure-far-field): 如果知道来流的静压和马赫数，Fluent提供了的压力远场边界条件来模拟该类问题。 该边界条件只适合用理想气体定律计算密度的问题，而不能用于其它问题。为了满足压力远场条件，需要把边界放到我们关心区域足够远的地方。 给定边界静压和温度及马赫数。可以是亚音速，跨音速或者超音速，并且需要给定流动方向，如果有需要还必须给定湍流量等参数。 边界条件的设定（7） 边界条件的设定（8） 自由流出边界条件(outflow): 不知道流出口的压力或者速度，这时候可以选择流出边界条件。 如下列情况，不能用流出边界条件： 包含压力进口条件 可压速流动问题 有密度变化的非稳定流动问题（即使是不可压速流动） 边界条件的设定（9） 固壁边界条件（wall）:对于粘性流动问题，Fluent默认设置是壁面无滑移条件。 壁面热边界条件包括固定热通量、固定温度、对流换热系数、外部辐射换热、外部辐射换热与对流换热等。 可用的参考资料 参考书： 于勇：FLUENT入门与进阶教程 韩占忠：FLUENT：流体工程仿真计算实例与分析 李进良：精通FLUENT 6.3流场分析 王福军：计算流体动力学分析-CFD软件原理与应用 Fluent Help 论坛： /bbs/forumdisplay.php?fid=6 /forum-56-1.html /forum-68-8.html Note that MUSCL (in 6.2) and QUICK schemes are unbounded schemes, so they can produce unphysical oscillations when steep gradients exist in the flows. Fluent 基础 主要内容 发展历史 基本功能 软件结构及常用文件类型 安装方法（基于6.3版本） 基本概念 求解器的选择 离散格式 初始化 边界条件的设定 可用的参考资料 发展历史 1975年 谢菲尔德大学（UK）开发了Tempest 1983年 美国的流体技术服务公司creature推出fluent 1988年 Fluent Inc.成立 1995年 收购最大对手FDI公司（ FIDAP ） 1997年