Fluent仿真流程.doc

Gambit前处理打开GAMBIT选择所在工作目录1、 导入模型FileImportParasolid，选择所需文件（.X_T），点击2、 建立计算域（两个，一大一小）(1)建立大的计算域(大小一般为10倍弹长、20倍弹径)点击，出现对话框，在中分别填入大的计算域圆柱的高度和半径，选择坐标轴，单击。(2)用大的计算域减去弹体单击，出现对话框，在上面的Volume中选择大的计算域，在下面的Volume中选择弹体，单击Apply。（3）建立小的计算域（大小一般为4倍弹长、10倍弹径）。方法同（1）3、把计算域分割成一半（1）建立一个面（尽量画大一点）单击，出现对话框在中填写所建面的边长，单击Apply。（2）用所建立的面分割大的计算域选择，出现，在选择大的计算域，中选择面分割，选择所建立的面，单击Apply。（3）删除一半大的计算域（-Z轴部分）选择，出现，选择所要删除掉的一半体，点击Apply。（4）用小的计算域分割大的计算域选择，出现在选择大的计算域，中选择体分割，选择小的计算域，单击Apply。（5）删除一半小的计算域（-Z轴部分）方法同（3）（6）把弹上的某些断开的弧线条合并成一条。选择，出现，选择所需合并的线，单击Apply。4、 划分网格（1） 划分线网格选择，出现，选择所需划分的线，在中Radio填写划分比例（选中，1为中间疏两端密，一般不大于1.1；ExportMeshFlent求解步骤一：网格的相关操作1、读入网格文件：点击FileReadCase ，打开Select File文本框，找到所需文件，点OK。2、检查网格文件：点击GridCheck,主要看最小体积minimum volume不小于0，即没有负体积网格出现，否则需要回到Gambit中重新划分网格。3、设置计算区域尺寸：点击GridScale。（注：Scale只能点一次，重复点击会导致结果错误，scale以后再次Check网格，确认计算域的尺寸）4、重新对网格编号和排序：点击GridRecorderDomain，对计算域内网格重新编号和排序，目的就是加快计算速度。对于网格较多时，加速计算效果明显。步骤二：决定计算模型，即是否考虑热交换，是否考虑粘性，是否存在多相流等求解器的定义：点击DefineModelsSolver,选择密度基求解器（压力基求解器和密度基求解器。二者共同点都是使用有限容积的离散方法，但线性化和求解离散方程的方法不同。通常对于低速不可压缩流动求解用压力基求解器；密度基求解器主要针对高速可压缩流动设计。），显式格式（显式格式比隐式更节省内存，代价是收敛较慢），选择基于节点的高斯克林函数求梯度的方法（比基于控制体中心精度高，特别适合非结构化网格）湍流模型的选择：顺次点击DefineModelsVicous,打开对话框，选择Spalart-Allmaras,在Spalart-Allmaras-Options列表下选择Strain/Vouticity-Based Production,保持其他默认设置，点击ok关闭对话框。（SA模型比较适合于具有壁面限制的流动问题，对有逆压梯度的边界层问题能够给出很好的计算结果，常常用在空气动力学问题中，例如飞行器、翼型等绕流流场分析）步骤三：定义流体的物理属性点击DefineMaterials，根据流体的性质，设定其相关的物理参数。可以从Fluent自带的数据库中调出，根据实际情况加以修改。在Density右侧下拉框中选择ideal-gas理想气体，在Viscosity右侧下拉框中选择sutherland,点击ok关闭对话框，点击Change/Create,点击Close关闭材料属性对话框。步骤四：操作环境的设置顺次点击DefineOperating Conditions对话框，在Operating Pressure(pascal)下面对话框中输入0，其他的保持默认设置，点击ok。步骤五：边界条件设置顺次点击DefineBoundary Conditions,选择far-field,点击pressure-far-field,点击set，在Gauge Pressure中输入101325，Mach Number中输入马赫数，X-中输入COSa，Y-中输入SINa（其中a为攻角），在Specification Method右侧下拉框中选择Tubulant Viscosity Ratio，并保持Tubulant Viscosity Ratio为10的默认设置。步骤六：求解（1）、求解控制参数的设置：顺次点击SolveControlSolutions，设定 亚松弛因子，离散格式等。设置如下图(注：在大马赫数下Courant Number一般要改为0.10.5，在小马赫数下可为默认值1不变；Flux Type 在小马赫数下选择Roe-FDS，在大马赫数下选择AUSM)（2）、初始化流场：点击SolveInitializeInitialize，从Computer From下拉框中选择Far-field,点击init，然后关闭对话框。通常选择入口流场，在求解多马赫数下流场时，可以选择低马赫数结果作为高马赫数的初始流场。（3）、保存文件：点击FileWriteCase&Data（4）、设置阻力、升力、力矩系数监视器：点击SolveMonitorsForce如下图(注：力矩中心为重心至弹头部的距离)（5）、设置参考值，点击ReportReference Values,在Computer from 对话框中选择far-field，Area中输入最大横截面积，Length中输入弹体直径，点击ok。，（6）、打开残差监视器：点击SolveMonitorsResidual,点击