Fluent学习笔记:精华总结与心得分享

1.两壁面温度超过200K以上,Boussinesq就不适用,其适用密度变化范围在20%以内;

2.对于自然对流,压力离散格式可选用PRESTO或Body Force Weighted;

3.对于epsilon方程,使用enhanced壁面函数;若壁面函数有助于epsilon方程,则可以使用scalable壁面函数;对于基于w方程,使用默认的增强壁面函数,也就是enhanced壁面函数;SA模型,使用增强壁面函数;

4.TUI:solve/initialize/fmg-initialization可进行FMG初始化,这常用于航空或者旋转机械领域,目的是为了获得较好的初始值,有助于计算收敛;在FMG初始化之前,需采用标准初始化或者混合初始化;

5.Realizable k-epsilon模型非常适合模拟湍流射流;

6.SIMPLE/SIMPLEC及PISO均为压力基求解器下的分离求解器,而Coupled为耦合求解器;

7.管道壁面突变引起的强烈压力,驱动二次流、局部阻力;

8.SST应用场合:

1.对于壁面粘性非常重要的问题模拟(如壁面上的阻力、升力模拟),采用SST k-omega湍流模型非常合适,此模型要求壁面Y+接近于1,需要非常细密的边界层网格;

  • 2.SST k-omega常用于对边界层计算需求非常高的场合;
  • 3.适用于预测边界层分离;

9.常用ideal gas模型来模拟气体的可压缩性;

10.参考值主要用于计算升阻力系数,参考值在后处理计算各种系数时需要用到;

11.密度基求解器特别适用于求解高速可压流动;

12.密度基求解器常常采用FMG初始化,有助于提高计算收敛性;

13.动网格设置:1.在Remeshing设置面板里面,Minimum Length Scale的设置和TUI显示框里的最小网格尺寸相同,Maximum Length Scale的值不超过网格最大面积或体积;2.Dynamic mesh zones的Deforming下,meshing options中的Minimum和Maximum与上述的设置相同;

14.流量系数定义:喷嘴的时间质量流量(kg/s)与理论最大质量流量的比值;

15.QUICK格式应用在结构化网格上,具有比second order wind更高的精度;若在非结构网格中应用QUICK格式,在计算时软件仍会使用second order wind格式;

16.多相流模型中,如气液两相,会设置主相和次相,在边界设置中仅需设置次相体积分数,主相体积分数为1 - 次相体积分数;

17.Fluent中,边界值进为正,出为负;

18.做高压空化时,空化现象可采用Mixture多相流模型及Zwart Gerber Belamri空化模型进行模拟;

19.Pseudo Transient(伪瞬态):网上解释为该方式以另一种方式定义亚松弛因子,当之前的算法收敛较好时,开启该方式会得到相同的结果。该方式是另一种松弛方程的一种方式,即在收敛曲线不良好的情况下(稳态),可用Pseudo Transient提高收敛性;注:影响残差收敛的因素不止是这一个算法格式,还有其他,如边界条件,网格质量等等;

20.对于轴对称模型,其旋转轴位于X轴或X轴上方;

21.Fluent中速度入口设置栏里,Magnitude and Direction和Magnitude,Normal to Boundary不一样,后者是垂直于边界,前者的流动方向是根据x或y分量定义;

  • 硅油和水的表面张力系数为0.053;

22.Swirl velocity为旋转速度,dimensionless velocity为无量纲速度;

23.Do模型适用于模拟所有光学厚度条件下的辐射问题;

24.对于非预混燃烧,可采用非绝热(Non-Adiabatic)的化学平衡模型;

25.非预混燃烧模型属于典型的快速化学反应模型,其实并不考虑燃烧化学反应细节,利用湍流混合的混合分数决定燃烧温度分布。此模型计算量较小,对于一些只关注温度分布的快速燃烧问题非常适用;

26.在计算多组分时,添加材料时(Mixture-Edit),确保N2位于列表最下方,此后就不需要手动输入N2体积/质量分数,软甲自动根据其他组分计算N2的值;

27.开启非预混燃烧模型后,材料在其面板上设置,之后保存在PDF文件中,在Material中选中Mixture - pdf-mixture即可。注:在cell boundary中也要将fluid选择pdf-mixture;(pdf中包括燃料与助燃剂)

28.Mean mixture fraction为平均混合分数,Mixture fraction variance为混合分数方差;

29.设置Mean Mixture Fraction为1,表示该入口进入的组分全部为燃料;


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