fluent组件参数设定参考.pdf

Fluent 组件参数设定参考 第一部分 读入文件 1.1 读入文件 FLUENT 组件读取工况文件（.cas）和网格文件(.msh)，并得到一些相 关信息，之后运行 FLUENT 相应的程序，并运行 FLUENT 读取信息的 脚本，点击打开加载网格信息显示在界面中以供用户调试。 1.2 求解器类型 二维三维指所导入的模型维数。 单精度与双精度： 单精度与双精度指求解器在表示变量的时候采用单精度的 float 类型 或者采用 double 类型。在所有的操作系统上都可以进行单精度和双 精度计算。对于大多数情况来说，单精度计算已经足够，但在下面这 些情况下需要使用双精度计算： （1 ）计算域非常狭长（比如细长的管道），用单精度表示节点坐标可 能不够精确，这时需要采用双精度求解器。 （2 ）如果计算域是许多由细长管道连接起来的容器，各个容器内的 压强各不相同。如果某个容器的压强特别高的话 ，那么在采用同一个 参考压强时，用单精度表示其他容器内压强可能产生较大的误差 ，这 时可以考虑使用双精度求解器。 （3 ）在涉及到两个区域之间存在很大的热交换，或者网格的长细比 很大时，用单精度可能无法正确传递边界信息，并导致计算无法收敛， 或精度达不到要求，这时也可以考虑采用双精度求解器。 第二部分 网格操作 2.1 网格刻度 网格刻度主要是可以改变原来网格创建的单位，在网格软件中，默认 单位一般是毫米，而在 FLUENT 软件中，默认单位是米，所以需要修 改。在面板上选择网格文件创建的单位，fluent 组件将会再fluent 里 面将默认单位m 改为网格文件创建的单位，一般改为mm。 2.2 网格检查 网格检查是检查网格的质量信息，要求网格不能有负体积， 2.3 网格光顺 临近单元体积的快速变化会导致大的截断误差。截断误差是指控制方 程偏导数和离散估计之间的差值。FLUENT 可以改变单元体积或者网 格体积梯度来精化网格从而提高网格的光滑性。 拉普拉斯光滑适用于各种类型的网格，当使用拉普拉斯方法时，一个 拉普拉斯光滑操作被应用于非结构网格以重新配置节点。新节点的位 置是它周围节点位置的平均。松弛因子（介于0 与 1 之间的一个数） 乘上计算所得的节点位置的增量。松弛因子取 0 时节点没移动 ，取 1 时节点的移动等于节点位置的整个增量。网格迭代次数缺省值为4。 基于偏斜度的光滑仅适用于三角形或者四面体网格。通过重新配置倾 斜改善网格的歪斜在极端情况下，操作可能建立越过边界的网格线， 从而建立负体积。特别是用一个大的松弛因子执行多个光滑操作，这 最有可能发生在急剧拐角或粗糙解决的突起拐角的地方。设置最小歪 斜度fluent 将努力移动部节点以改进歪斜值大于这个值的单元的歪斜 情况。缺省对于2D 情况该值为，3D 为，迭代次数缺省为4。 网格交换 面的交换可以改善三角形网格或者四面体网格的质量， 三角形网格，Delaunay 圆周测试来判断是否一个面应当被交换，其中 两个三角形单元共享这个面。如果一个单元的外接圆不包含第二个单 元中的未被共享的节点，那么这队共享一个面的单元满足圆周测试。 在圆周测试不满足的情况下，对角线或面被交换。重复使用面交换技 术将产生一个强迫的Delaunay 网格。如果一个网格是Delaunay 网格， 那么他是唯一的一个最大化网格中的最小角的分成三角形。所以这个 分成三角形趋向于等边三角形，为给定的节点分布提供了最好的等边 网格。 四面体网格，面的交换包括：寻找三个单元共享一个边的结构和把他 们两个单元共享一个面以降低歪斜和单元计数。 执行交换，直到number swaped 为0 为止。 第三部分 求解模型定义 求解器定义 3.1.1 求解器类型 压力基求解器 在压力基求解器中，控制方程是依次求解的：原理是首先由动量方程 求速度场，继而由压力方程进行修正使得速度场满足连续性条件。由 于压力方程来源于连续性方程和动量方程，从而保证流场的模拟同时 满足质量守恒和动量守恒。压力基求解器是从原来的分离式求解器发 展来的，按顺序仪次求解动量方程、压力修正方程、能量方程和组分 方程及其他标量方程，如湍流方程等，和之前不同的是，压力基求解 器还增加了耦合算法，可以自由在分离求解和耦合求解之间转换， 需要注意的是，在压力基求解器中提供的几个物理模型，在密度 基求解器中是没有的。这些物理模型包括：流体体积模型(VOF) ，多 项混合模型，欧拉混合模型，PDF 燃烧模型，预混合燃烧模型，部分 预混合燃烧模型，烟灰和 NOx 模型