Fluent 16.0学习札记：边界条件的深度理解

定义边界条件

1、什么是边界条件

要有确定的一个有唯一解的物理问题，必须指定边界上流场变量。

解释：大多数来做ansys仿真无非就是分析空间内部的状态（比如某装配零件，装配好后，其内部的结构的受力分析，需要弄清楚哪一部分受力较大或较小等等），或者当某个条件改变的时候，状态的变化情况（我做的就这个，比如给一个密闭空间通入气体，气体内部空间的变化情况）。

比如向密闭空间注入气体，注入气体的入口就算边界条件。

定义一个边界条件主要包括：

1）位置

2）边界信息（边界是入口/出口，速度大小方向，压强等等）

注意：不好的边界条件对计算结果会产生很大的影响！！！

2、流体域

流体域是一系列单元的集合，在其上求解所有的激活方程。

解释：说白了就是仿真原件运行的环境


流体域的设置如上图，材料可以分为气体和流体。

输入的选项共有6项：其中frame/mesh motion分别为坐标运动和网格运动，勾选后出现如下选项：

固定值域的情况：要求填入固定速度的坐标系（分别输入轴向，径向，切向的速度）


源项：fluent默认求解的项包括时间变化项，对流项，扩散项，重力，压力项等。对于如果还有其他影响流体流动的因素，比如说该流体具有导电性，在两端加以电场，流场中每个指点将收到一个电场力，该电场力就可用源项描述。

源项分别要设置质量源和外加场在X,Y,Z三个方向的动量。

如何设置边界条件

边界的性质

设置这一部分边界的性质，可以是外墙也可以是进入/出口等。

编辑边界选项的信息

点击这个可以设置操作条件。

Velocity inlet设置方法：

不可压缩速度流设置方法：

调成大小方向的时候需要界定不同参考系和不同类型的方向。

pressure inlet设置方法：

可压缩流入口设置方法


这里压力方向可选垂直于边界也可选择确定的方向，设置方法和上面的参考系设置方法相同；

通过总压和静压根据下面的公式可以计算速度

Mass-Flow inlet设置方法：

流量入口设置方法：

缺点，比压力入口更难收敛）

Pressure outset 设置方法：

压力出口设置：


REPD是径向平衡压力分布。出口

Wall设置方法

其他选项设置

operating conditions

copy

用于将一个边界条件的设置完全复制到另外一个边界

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