FLUENT下的物理世界：钟摆受力摆动仿真探索

本教程演示了钟摆受到周期性射流影响的摆动模拟。

1启动FLUENT并导入网格
1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2021→Fluid Dynamics→Fluent 2021命令，启动Fluent 2021

2）单击主菜单中File→Read→Mesh命令，导入.msh网格文件。

2定义模型

1）单击命令结构树中General按钮，弹出General（总体模型设定）面板，Solver中Time选择Transient。勾选Gravity，在Z中填入-9.81m/s2。

3 设置边界层区域
1）单击主菜单中Adapt→Refine/Coarsen，弹出Adapt Controls对话框。单击Cell Registers→New→Boundary按钮弹出Boundary Registers对话框，Boundary Zone选择pendulum，Number of Cells填入4，单击Save/Display按钮确认。

2）单击主菜单中Zones→Separate→Cells，弹出Separate Cell Zones对话框，Registers选择boundary_0，单击Separate按钮确认

4 设置动网格

1）双击Dynamic Mesh按钮，弹出Dynamic Mesh面板，勾选Dynamic Mesh，Mesh Methods中的Smoothing和Remeshing，单击Settings按钮弹出Mesh Method Settings对话框，设置Smoothing和Remeshing参数。

2）在Dynamic Mesh面板，options中勾选Six DOF，单击Settings按钮弹出options对话框，分别创建Six DOF模型。

3）在Dynamic Mesh Zones中设置钟摆和边界层动网格区域。

5 设置湍流模型

在模型设定面板Models中双击Viscous按钮，弹出Viscous Models对话框，勾选k-epsilon模型。

6 设置边界条件

1）单击主菜单中Physics→Zones→Boundaries按钮启动的边界条件面板。

2）在边界条件面板中，设置inlet1的参数如下图所示。

2）设置inlet2的参数如下图所示。

7 初始条件
单击主菜单中Solving→Initialization按钮，弹出Solution Initialization（初始化设置）面板。Initialization Methods中选择Standard Initialization，单击Initialize按钮进行初始化。

8 计算求解
单击主菜单中Solving→Run Calculation按钮，弹出Run Calculation（运行计算）面板。在Time Step Size填入0.001，Number of Iterations中输入5000，单击Calculate开始计算。

9 结果后处理
进入CFD-Post界面，显示云图。
 

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