FLUENT周期边界问题解析:案例与实践指南

所谓周期性即重复性,FLUENT中周期边界条件用来解决物理模型和所期待的流动/热解具有周期性重复的问题。关于周期性边界条件有几点需要说明。


1、periodic一定是针对两个面而言的,被选作周期边界的两个面必须具有相同的结构(具有相同的点数和线数),在运用GAMBIT做网格前,需要对这两个面进行hardlink(msh-face msh-hard link),以确保这两个面上具有相同的网格结构。


2、一个msh文件只能做一个周期域。


3、做hardlink时要注意方向的问题,必须一致,否则做出的网格是相反的,即使link上了也无法建立周期区域。对于含有环状的结构面(如图1所示),做hardlink时,内外圆弧都要选择参照点,对于类似圆柱状的几何模型,最好做好一个面之后Sweep成体。

0.png

图1


4、在GAMBIT里,将选作周期的两个面设为wall,然后将msh文件导入FLUENT,按照如下步骤建立周期区域。

输入命令:grid/modify-zones/make-periodic

按照提示输入周期面信息,可以是ID,也可以是全称。


5、如果对周期面做了hard link 依然无法建立周期区域,可以尝试以下的操作:grid/modify-zones/matching-tolerance,此值一般不小于0.5。


6、定义周期边界条件时,有两种类型Specify Mass Flow & Specify PressureGradient,如果选择第一种,只需要给定质量流量,压力梯度不需要给定。流动方向按照建立的坐标来设定。

1.png

图2


7、对于部分周期边界条件,理论上只有流量和速度分布是相同的,但是仍然可以做周期边界,不过需要指定周期长度的压力损失以及定义无量纲温度表达式。

  

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