FLUENT实例5个（转自他人） .doc

前言为了使学生尽快熟悉计算流体软件fluent以及更好的掌握计算流体力学的计算模型，本书编制了几个简单的模型，包括了组分燃烧、管内流动、换热和房间温度场四个方面的内容。其中概括了二维和三维的模型，描述详细，可根据步骤建模、划分网格和计算以及后处理。本书不可能面面具到并进行详细讲解，但相信读者通过本书的学习，一定能领会其中的技巧。目录前言1燃烧器内甲烷和空气的燃烧3管内层流流动数值计算 38蒸汽喷射器内的传热模拟 52组分传输与气体燃烧算例 75空调房间温度场的模拟102燃烧器内甲烷和空气的燃烧问题描述图1：问题图示这个问题在图1中以图解的形式表示出来。此几何体包括一个简化的向燃烧腔加料的燃料喷嘴，由于几何结构对称可以仅做出燃烧室几何体的1/4模型。喷嘴包括两个同心管，其直径分别是4个单位和10个单位，燃烧室的边缘与喷嘴下的壁面融合在一起。一、利用gambit建立计算模型启动gambit。第一步：选择一个解算器选择用于进行cfd计算的求解器。操作：solver - fluent5/6 第二步：生成两个圆柱体1、 生成一个柱体以形成燃烧室操作：geometry - volume - create volume r打开create real cylinder窗口，如图2所示图2：生成圆柱对话框图2：生成圆柱对话框图表 1a) 在柱体的height中键入值1.2。b) 在柱体的radius 1 中键入值0.4。radius 2的文本键入框可留为空白，gambit将默认设定为radius 1值相等。c) 选择positive z（默认）作为axis location。d) 点击apply按钮。2、按照上述步骤以生成一个height =2，radius 1 =1并以positive z为轴的柱体。3、点击在global control工具栏左上部的fit to window命令按钮，去观察柱体的生成。这两个柱体在图3中示出，按住鼠标左键并拖动它以观察视图的旋转。你可以按下鼠标右键并把鼠标沿靠近或远离你的方向拖动以放大或缩小视图。图3：两个圆柱4、移动生成的第一个柱体以使它在大柱体的前面。操作：geometry - volume - move/copy/align volumes 这将打开move / copy volumes窗口图4：移动、拷贝对话框 a) shift+左键选中视图窗中的小柱体b) 在move / copy volumes窗口中的volumes下选择move（默认）。c) 在operation下选择translate（默认）。d) 键入global移动矢量点为（0，0，0.8）以把小柱体沿z方向移动8个单位。你可以看到gambit在你向global键入值时会自动在local下填入值。e) 点击apply。这两个柱体如图5所示。可以看到小柱体已被从大柱体的后部移到前部。图5：移动小柱体后的两个柱体第三步：从大柱体中扣除小柱体通过由一个柱体中扣除另一个的方法来生成一个体积操作：geometry - volume - boolean operations r打开subtract real volumes窗口图6：扣除对话框a) 在图形窗口中shift+左键选中大柱体。b) 把焦点移到subtract volume条框中，选中小柱体。这个选择顺序将会保证小柱体被从大柱体中扣除而不是反之。第四步：阴影化和旋转视图1. 在global control工具条的中下部点击render model命令按钮以生成体积的阴影图。2. 按下鼠标左键并拖动鼠标以旋转视图，并观察在大柱体中生成的柱体洞（见图7）图7：显示大圆柱的洞的阴影几何结构3. 要返回到非阴影图，右击global control 工具栏中的render model命令钮，并从弹出条框中选。第五步：去掉柱体的3/4在这一步中，可以生成一个和圆柱体相交的方形体。柱体的3/4将会被去掉，留下得体积作为燃烧室的入口。1. 生成和已有柱体相交的方体。操作：geometry - volume - create volume r打开create real brick窗口。a) 为方体的width键入值2.1。depth和height可以被留为空白，gambit将默认它们和width相等生成一个正方体。b) direction为+x +y +z（默认）。c) 点击apply。图9显示了柱体和方体图8： 生成方体对话框图9：方体和柱体2. 交叉方体和柱体操作：geometry - volume - boolean operations r打开intersect real volumes窗口。图10：合成体积对话框a) shift+左键在图形窗口中选中方体。b) 在图形窗口中选定柱体。c) 点击apply来接受选择。当你交叉两个体积的时候选定它们的顺序是无关紧要的。柱体会被修正以使方形内的体积保留下来，如图11所示。图11：柱形剩下的1/4第六步：生成燃烧室的腔体1. 为腔体生成一个方体。操作：geometry - volume - create volume 打开create real brick窗口图12生成方体对话框 a) 键入方体的width为2，depth为3，height为4。b) 通过选择direction右边的菜单选项，改变direction为+x +y -z。c) 点击apply。2. 点击global control工具条顶部的fit to window按钮来观察生成的方体。3. 合并方体和柱体为一个整体。操作：geometry - volume- boolean operations r打开unite real volumes窗口。图13：合并方体和柱体a) shift+左键在图形窗口选中柱体。b) 选中方体并点击apply来接受选择。当你合并两个体积的时候选定它们的顺序是无关紧要的。方体会和柱体如图14一样的合并在一起。图14：连接在一起的方体和柱体第七步：融合腔体的边1. 融合腔体的两个边以形成一个更光滑的形状。操作：geometry - volume - blend volumes 打开blend volumes窗口图15：融合腔体对话框a) 在define blend types下点击edge钮打开edge blend type窗口图16：选择融合边对话框、shift+左键选中要融合的两个边，如图17所示。、在edge blend type窗口中options下选择constant radius round（默认）。、在radius中键入值0.5。、在edge blend type中点击apply后关闭窗口。b) 在图形窗口中shift+左键选中体积。c) 在blend volumes窗口中点击apply。具有光滑边界的燃烧室的几何结构如图18所示。图17图18：具有光滑边界的燃烧室第八步：几何结构的分解1. 在容积中生成一个点操作：geometry - vertex - move/copy/align vertices 打开move / copy vertices窗口a) 选中在图20中标为a的点。要放大视图窗中的某个面积，按下ctrl键并用鼠标左键在你想要观察的面积处拖出一个框。b) 在move / copy vertices窗口中的vertices下选copy。c) 在operation下选translate（默认）。d) 在global下键入矢量（0，0，-5）。e) 点击apply。这个点在视图窗中显示为在两个融合边相遇处附近的白色号。见图22中的点b。图19：移动、拷贝点图20：要复制的点2. 用这个新点生成两个直边。操作：geometry - edge - create edge 打开create straight edge窗口图21：生成边对话框a) shift+ 左键选中图20中的点a。图22：为生成边选定的顶点b) 依次shift+ 左键选中图22中的点b和c。c) 点击apply来接受选中的点并生成两个边。这些边如在图23所示。图23：两个新的直边3. 用这两个新边生成一个面。操作：geometry - face - form face 打开create face from wireframe窗口。图24：生成面对话框a) shift+ 左键选中图25中的边d。图25：用来生成面的边b) shift+ 左键选中图25中的边e和f。c) 点击apply来接受选中的边并生成一个面。4. 由选定的新面生成一个体积并沿一个边定出的方向对它进行扫描。操作：geometry - volume - form volume r打开sweep real faces窗口a) shift+左键选中视图窗中的新面。 shift中键取消对一个面的选中并选定该面的下一个面。b) 左键点击edge右边的列表框以激活它c) 选中图27中标为g的边。注意：在这个边上将会出现一个红色箭头，指明面应沿这个方向进行扫描。这个箭头应指向离开被选面的方向，如果不是，点击sweep real faces窗口中的reverse钮来反转箭头和扫描的方向。图26：扫描面对话框图27：用于扫描面的边d) 点apply来扫描这个面。通过扫描生成的体积如图28所示。图28：平行于一边扫描平面来生成一个体积可以看到由sweep real faces操作生成的体积延伸到了燃烧室框体之外。 5. 从相反的方向扫描同一个面a) 选中图29中标为h的面b) 点击edge右边的列表框以激活它图29：用于扫描平面的面和边c) 选中图29中标为j的面。d) 点击reverse以把这个边的方向反过来。注意：同样这个边上的箭头应指向背离这个选定面的方向。e) 点击apply。通过扫描生成的容积见图30图30：平行于一边扫描平面来生成第二个容积6. 用两个小的体积把大的燃烧体分开geometry - volume - split/merge volumes 打开split volume窗口。图31：分体a) 选中图形窗中的大的燃烧室几何体图形。b) 用split with工具选volume。c) 在split with volume右边的列表框中左击以激活它。d) 选中用扫描面法生成的第一个容积。e) 点击apply。gambit会用两个小容积（它们是相互连在一起的）去把大燃烧室分成三个小容积，三个容积由共同的几何体相连。7. 去掉多出的容积split volume操作产生一个多余的外部体积，作为结果，必需手动去除。操作：geometry - volume - delete volumes 打开delete volumes窗口图32：删除多余体积a) 选中这个多余容积。b) 点击apply。现在这个最终分解好的燃烧室几何体已为网格划分做好了准备（如图33）。图33：分解后的燃烧室几何结构第九步：生成一个非结构化六面体网格1. 对一个小容积生成网格。操作：mesh - volume - mesh volumes 打开mesh volumes工具窗口。a) 选中燃烧室顶部的容积。要选中的容积如图35所示。图34：体的网格设置对话框b) 在mesh volumes窗口下的scheme中的elements选择hex，从type菜单中选cooper。c) 左击source列表条框（它会变黄）选中图35中的k面和l面作为source面。这些面在这个容积的相反的末端。d) 保留mesh volumes窗口中的spacing下面的interval size默认值为0.2。可以注意到你设的这个步长与在第二步中默认的一致。e) 点击窗口底部的apply。可以看到在gambit网格化容积之前，所有的面先被网格化。如图36所示图35：燃烧室顶部容积上用cooper格式进行网格划分的面图36：燃烧器第一个小容积的网格生成2. 对燃烧室几何结构的另一个小容积生成网格。a) 在燃烧室几何体的侧面选择这个小容积。要选择的容积如图37所示图37：燃烧器侧面的容积上要用cooper格式进行网格化分的面b) 在mesh volumes窗口中scheme下的elements选择菜单中选择hex，从type菜单中选cooper。c) 左击source列表框（变黄）选中图37中的m面和n面作为source面。d) 保留mesh volumes窗口中的spacing下面interval size的默认值为0.2。点击窗口底部的apply。网格如图38所示图38：燃烧器几何结构中第二个小容积的网格下面，对燃烧室入口和燃烧室腔体结合处的面以及燃烧器入口处的面进行网格化。在gambit中你可以通过选择一种网格化方案和步长来对容积的源面进行“预网格化”，以提高最终网格化的质量。3. 对燃烧室入口和燃烧室腔体结合处的面进行网格化。操作：mesh - face - mesh faces 打开mesh faces工具窗口。图39：面的网格设置对话框a) 选中图40中标为p的面。注意到gambit会自动在mesh faces窗口中选择tri primitive格式。图40：燃烧室几何结构中要进行网格划分的面b) 在spacing下面的interval size中键入0.05，点击apply。网格划分后的面见图41图41：小界面上的网格4. 对沿燃烧室入口的曲面进行网格化。a) 选中图40中标为q的面。b)保留spacing下面的interval size默认值为0.2，点击窗口底部的apply。网格划分后的面见图42图42：沿燃烧室入口的曲面上的网格5. 对燃烧室入口处的面进行网格化。a) 选中图40中标为r的面。gambit将在mesh faces窗口中自动选择map格式。b)在spacing下面的interval size中键入0.1，并点击窗口底部的apply。网格划分后的面见图43图43：燃烧室入口处界面上的网格6. 对燃烧室其余的容积进行网格化。操作：mesh - volume - mesh volumes a) 在图形窗口中选中燃烧室几何体剩余的容积。gambit将自动选择cooper格式作为网格化工具并在spacing下的interval size中用0.2作为默认值。它将自动选择它需要的源面生成cooper网格，见图44中穿过x轴的标为s的面。图44：用于cooper网格划分的源面b) 点击mesh volumes窗口底部的apply。这将接受你选择的容积作为要网格化的容积，且gambit为cooper网格化方案选出了源面，并开始了网格划分。完整的网格如图45所示。图45：燃烧室几何结构的容积网格划分第十步：设置边界类型1. 在设置边界类型前把图形中的网格移走。这会使几何图形的边和面更易于观察。网格并没有被删除，仅仅是从视图窗中移走了。a)在the global control工具窗口底部点击specify model display attributes命令钮。b)在这一窗口的底部附近mesh的右部选择菜单中选中off 。c)点击apply并关闭此窗口。2. 为燃烧室设定边界层类型。zones - specify boundary types 打开specify boundary types窗口。图46：边界层设置对话框a)定义两个速度入口.在type选择菜单中选择velocity_inlet。.检查在entity中faces被选中。.shift+左键选中在图47中标为b的面并点击apply来接受选择。可以通过在name文本框中键入inlet1来为边界指定图47：燃烧室的边界类型（侧面视图）这个面将被定为速度入口面。.在type选择菜单中依然选定velocity_inlet，选中在图47中标为a的面，键入inlet2并点击apply。b)定义一个压力出口.在type选择菜单中改变type为pressure_outlet。.选择在图47中标为c的面并点击apply来确定。c)把垂直于x轴的两个面定义为对称类型.在name文本框中键入symmetryx。.改变type为symmetry。.选择几何视图前视时左边的两个面（图48中的d、e）并确定。d)把垂直于y轴的两个面定义为对称类型。.在name文本框中键入symmetryy。. 检查type菜单中依然为symmetry，选择几何结构视图底部的两个面（图48中的f、g）并确定.图48：燃烧室的边界类型第十一步：输出网格并保存进程1.输出一个网格文件file - export mesh打开export file mesh窗口。图49a)键入要输出文件的文件名（burner.msh）b)点击accept。2.保存gambit进程并退出gambit。file - exitgambit在退出前会问你是否希望保存当前进程。图50点击yes保存当前进程并退出gambit。二、利用fluent-3d求解器进行模拟计算第一步：与网格相关的操作1. 读入网格文件 burner.msh 操作：filereadcase在读网格文件之后，将在fluent的console窗口中，报告网格和其他一些相关文件信息。2. 检查网格操作：gridcheck网格检查列出网格的最小和最大的 x 与 y 值，并报告其他许多关于被检查网格的特征或错误，比如，网格体积必须不为负。3. 显示网格操作：displaygrid图2-1燃烧器模型的网格第二步：设置求解模型1. 定义计算域为轴对称，且保持缺省操作：definemodelssolver打开“solver”对话框如图 2-2 所示图2-2 求解器对话框2. 选用k-湍流模型操作：definemodelsviscous打开“viscous model”对话框如图2-3所示图2-3：粘性模型对话框注意：选用k-湍流模型后，面板将会扩大提供进一步的选项。点击ok接受缺省的标准模型和参数。3. 激活能量方程以启动传热计算 操作：definemodelsenergy图2-4：能量方程对话框4. 启动化学组分传输和反应。操作：definemodelsspecies(1) 在 model 下选择 species transport；(2) 在 reactions 下选择 volumetric；(3) 在 mixture material 下拉列表中选择甲烷-空气； mixture material 下拉列表中包含 fluent 数据库中存在的各类化学混合物的组合。藉由选择被预先定义的混合物，可以直接获取一个化学反应系统的完整描述。系统内的化学组分及其物理和热力学特性将通过选择相应的混合材料而被定义。还可以使用 material 面板改变对混合物材料的选择或修正混合物材料的物性(参见第 3 步：流体材料设置)。(4) 在 turbulence-chemistry interaction 中选择 eddy-dissipation； 涡-耗散模型在计算反应率时，假定化学动力学反应要比通过湍流扰动（涡）对反应物的混合要快速。(5) 点击 ok；在 console 窗口中，将列出你已经启动模型的属性。在 pop 信息框中，将提醒你确定从数据库中被提取的属性值。如图 2-6所示图2-5：化学组分模型对话框图2-6：信息对话框第三步：流体材料设置操作：definematerials如图2-7所示：“materials”面板中显示出在“special model”面板中已启动的混合材料，甲烷-空气。此混合物的物性已从fluent数据库拷贝出来，也可以在这里修正这些数据。1) 在density下拉列表中选择incompressible-ideal-gas;2) 点击mixture species右边的edit按钮，打开“species”面板：如图2-8所示。3) 点击cancel关闭该面板，不做任何改变；4) 在“material”面板中，点击reaction下拉列表右边的edit，打开“reactions”面板如图2-9所示5) 点击ok接受mixing rate 常数的缺省设置；6) 使用滚动条检查其余物性。点击change/create接受材料物性的设置并关闭此面板。图2-7：材料对话框图2-8：材料组分对话框图2-9：材料化学反应对话框第四步：边界条件设置1. 打开边界条件面板操作：defineboundary conditions打开“boundary conditions”对话框如图2-10所示图2-10：边界条件对话框2. 设定空气进口的边界条件1) zone name 文本框里选空气进口边界inlet2,如图2-11所示；2) 设定如面板所显示的空气进口边界条件。图2-11：空气速度进口边界条件3. 设定燃料进口的边界条件如图2-12所示，赋予如“velocity inlet”面板所示的进口边界条件。4. 设定出口边界条件如图2-13所示5. 设定外币的边界条件如图2-14所示，1) 设定热条件为温度且保存300k的缺省温度；2) 保持面板中momentum和species部分的缺省设置。 图2-12：燃料速度进口边界条件图2-13：压力出口边界图2-14：壁面边界条件第五步：初始化并求解1. 设定初场操作：solveinitializeinitialize如图2-15所示1) 在conpute from下拉列表中选择all-zones。2) 调整温度初始值到2000和ch4 mass fraction 到0.2。3) 点击init设定变量处置，然后关闭面板。图2-15：求解初始化2. 设定松弛因子对于燃烧模型来说，减少松弛因子来稳定求解是必要的。这里减少到0.8就可以了。操作：solvecontrolssolution如图2-16所示图2-16求解控制对话框3. 在计算期间打开残差的图形监视器操作：solvemonittorsresidual 如图2-17所示1) 在options 下，选择plot;2) 调整energy残差收敛标准为1e-05；3) 点击ok.图2-17：残差监视器对话框4. 保存case文件操作：filewritecase1) 保持write binary files 建打开，以生成一个较小的未格式化的二进制文件；2) 在case file文本框里,键入文件名字buner.cas:3) 点击ok.5. 进行200步迭代计算操作:solveiterate如图2-18所示。大概150次左右开始收敛。图2-18：迭代对话框6. 保存case 和data文件操作:filewritecase&data第六步:后处理1. 温度等高线操作:displaycontours1) 在contours of 下拉列表中,选择temperature 和static temperature；2) 在surfaces下拉列表中,选择symmetryx；3) 点击display。如图2-19所示图2-19：温度等高线2. 显示速度矢量操作：displayvectors如图2-20所示图2-20：速度矢量设置对话框1) 点击vector options,打开“vector options”面板，如图2-21所示2) 选择fixed length选项并点击apply；3) 在vectors 面板中，重新设定scale到0.003，skip设定为5，并点击display.图2-21：矢量选项对话框symmetryx平面矢量图显示如下：图2-22：symmetryx平面矢量图3. 确定平均出口温度和速度操作：report surface integrals图2-23:表面积分对话框1) 在report type下拉列表中选择mass-weighted average;2) 在fileld variable 下拉菜单中，选择temperature 和static temperature;3) 选outlet为积分面；4) 点击compute.质量加权平均出口温度为931.2k。5) 在report type 中选择area weighted average,在field variable 中选择velocity magnitude6) 点击compute图2-24：表面积分对话框面积加权平均出口速度为6.25m/s.管内层流流动数值计算问题描述流体在水平圆管内流动，管径d=0.2 m 管长 l=8 m. 入流速度vin=1 m/ s截面上速度认为一致，密度=1 kg/ m3粘性系数 = 2 x 10-3 kg/(ms).雷诺数 其中，vavg=1m/s为入口平均速度,应用fluent求解。 绘制中心速度，以及壁面摩擦系数，出口处的速度分布。 最后，验证结果。 初步分析我们期望边界层在入口处生长，然后，不断增加，直至两边相交于管中心线（管子足够长）。此时，管段进入充分发展段，在轴向上速度没有变化。如下图。在 充分发展区，我们可以由控制方程得到封闭解。我们会把结果与计算解相比较。 一、在gambit中创建点、线、面运行gambit，选择求解器为fluent5/6首先，利用轴对称图形，我们创建四个节点。然后连接各相邻节点，形成矩形。再形成面。创建节点进入界面：操作： vertex command button create vertex 进入界面：x:输入0；y: 输入0； z: 输入0. click apply. 便创建了vertex.1 (0,0,0)点。 重复操作，创建vertex 2: (0,0.1,0)vertex 3: (8,0.1,0)vertex 4: (8,0,0)二维问题，z轴省略默认为赋值为0。 操作：global control fit to window button 可以查看整个图形，如下：将节点连成线操作： edge command button create edge 选择矩形的两个点，点击apply。重复以上操作，得到一个矩形： 操作： face command button form face 按下shift键，鼠标点击每条边线，释放shift键，则边线被选取，另外也可用以下方法进行操作：点击edges右边的箭头：调入edge list 窗口：点击all，选择所有边线，如下图。然后点击apply应用。面的创建过程完成。二、创建网格操作： edge command button mesh edges shift-点击，选取两个垂直线，在mesh edges窗口中选择interval count，在左边组合框里输入，将间隔定为5. 点击apply.（结果如下图所示） 重复上述步骤，对水平线进行节点分布设置，间隔值选择为100.创建面上的网格操作： face command button mesh faces shift +鼠标左键选取面，点击apply. 三、设置边界类型我们假定，左边界为管道入口，右边界为管道出口，上边界为管壁，下边界为对称轴。操作： specify boundary types command button 打开specify boundary types 窗口，在entity下方，点击edges, shift+左键选择左边界，在name旁边,输入inlet. 在type里,选择velocity_inlet. 点击apply. 重复操作，对其他边线进行定义，详细名称和类型如下：edge positionnametypeleftinletvelocity_inletrightoutletpressure_outlettopwallwallbottomcenterlineaxis操作完成后，将会得到下面的结果：保存和输出网格文件操作：main menu file save main menu file export mesh. 因为本例为一二维网格，所以选择输出2d mesh，将文件命名为pipe。四、在fluent中建立模型运行fluent并读入网格文件操作：file read case.找到pipe.msh文件. 网格检查和显示操作：grid check 此时，如果有错误则会显示。确保没有任何错误报告。然后，检查网格数操作：grid info size 将会出现以下数据：显示网格：点击display grid. 确保5个选项全部选中，然后，点击display. 可以利用鼠标缩放图像调节大小。建立计算模型操作：define models solver space下，选择axisymmetric；solver应用segregated, formulation 选择隐式implicit, 再选中steady和absolute,点击ok. 操作：define models viscous 默认为层流，因此，在此项操作中，无需作任何改变，点击cancel. 操作：define models energy 本例中，我们不需作温度场，所以，能量方程不必选择，点击cancel. 设置材料属性操作：define materials. 将density改为 1.0，viscosity 改为2e-3. 点击change/create. 设置工作条件操作：defineoperating conditions. 默认压强默认值1atm (101,325 pa). 点击cancel. 设置边界条件下面设置入口的速度，和出口的压强操作： define boundary conditions. 设置中心先边界为轴axis，然后点击set，无需设置，点击ok。下拉列表，选择inlet，点击set，velocity magnitude输入1，点击ok。这样，便完成左边界的入口速度设定。出口的压强为1atm，因为工作压强设为1atm，出口表压强=出口绝对压强-工作压强=0.选择outlet，类型为pressure-outlet，点击set，省略值为0，点击cancel保持默认值。最后，点击边壁，确保类型设置为wall。点击ok。点击close 关闭boundary conditions 菜单。五、求解操作： solve controls solution. 将momentum改为second order upwind. 点击ok. 求解初始化操作： solve initialize initialize. 在solution initialization 菜单下选择inlet. 设置axial velocity为1 m/s, radial velocity 为0m/s，gauge pressure 0 pa. 点击init.完成初始化. 打开残差监视器操作：solve monitors residual. 改变residual为 continuity, x-velocity, and y-velocity,所有均为1e-6. 在options下, 选择plot. 点击 ok. 保存文件： 操作： file write case. 输入pipe.cas.点击ok. 迭代计算进性100次迭代 操作：solve iterate. 在iterate窗口中，改变迭代次数为100.点击iterate. 有图可知，进行46次迭代后，残差低于收敛判断标准。将结果保存到一个数据文件：操作：file write data. 输入pipe.dat，点击ok. go to step 6: analyze results 六、结果分析中心速度绘制中心速度沿中心线的变化情况操作：plot xy plot. 确保x设置为1，y为0. 设置好绘图坐标在y axis function下，选取velocity. 并选择axial velocity. 最后，在surfaces下，选择centerline。 点击plot. 由图可以看出，距入口一定距离以后，速度达到稳定，进入充分发展段。 在solution xy plot 菜单, 点击 axes. options下，取消auto range. 选在axis下择x. minimum输入1， maximum输入3. 点击apply. 然后，在 axis下点击 y 重复操作, minimum=1.8， maximum=2.0。选择 major rules 和minor rules 。点击apply，然后点击close. 回到solution xy plot菜单，点击 plot重绘。我们可以看到，重绘后，充分发展段开始在大约x=3m附近。中心速度为1.93m/s。保存图像在solution xy plot窗口, 选中write to file box. plot改为write.。点击write.，输入vel.xy点击 ok. 组分传输与气体燃烧算例 本例利用fluent的finite-rate化学反应模型对一个燃烧器内的甲烷和空气的混合燃烧进行研究。问题描述： 燃烧器模型如图1所示。燃烧火焰为湍流扩散火焰。燃烧器的小喷嘴以60m/s注入甲烷。空气从大喷嘴进入燃烧器。高速流动的甲烷气体与低速流动的空气在燃烧器内混合并燃烧。基于甲烷喷口直径的雷诺数约为5.4103。总当量比大约是0.74。 本例涉及到：一.利用gambit建立燃烧器模型及内部网格的划分（）建立立方体和进出口圆柱体；（）移动圆柱体到立方体并联结成一个整体；（）划分网格；（）建立对应的边界类型二利用fluent 3d求解器进行求解（）选定材料为甲烷空气；（）选定非耦合的隐式求解器；（）选定湍流模型为标准的k-模型；（）建立相应的边界条件并求解三利用fluent进行后处理一、利用建立燃烧器计算模型第一步：启动gambit并选定求解器（fluent/uns)第二步：创建燃烧器主体操作：geometryvolumecreate volume弹出reate real brick设置对话框如图所示（） 在width(x)右侧填入26;（） 在depth(y)右侧填入31;（） 在height(z)右侧填入16;（） 保留coordinate sys.（坐标系统）的默认设置；（） 在direction项，选择x+y+z;（） 点击apply,点击fit to window所创建的立方体如图2所示 图立方体设置对话框 图燃烧器主体可以按下鼠标左键来转动图形，按下鼠标中键上下移动可缩放图形第三步：设置空气进口和小喷嘴创建空气进口圆柱体操作：geometryvolumecreate volume在“greate real cylinder”设置对话框3中进行如下设置（）在height (进口管长度）右侧填入4；（）在radius1(半径）右侧填入2；（）在radius2 (半径）右侧保留为空白；（）保留coordinate sys.（坐标系统）的默认设置；