在Workbench中完成流场分析

在 workbench 中完成流场分析例子说明：模拟水在管道的稳态流动情况，在workbench 中完成。几何模型很简单，是一个断面为正方形的 u 型管道。模型可以用任意cad 软件创建，尺寸大致取值即可，也可用ansys 自带的 designmodeler创建。本例使用solidworks建立几何模型，导出文件为model.x_t。工具/ 原料ansys 14.0 包(括 workbench和 fluent)方法/ 步骤1、在开始菜单启动workbench14.02、拖动（或双击） mesh 到 schematic- 可编辑修改 -3、导入几何模型右键单击 geometry，选择 import geometry，再选择 browse，导入几何模型文件model.x_t。如果事先没有创建模型文件，可单击new geometry进入 designmodeler创建几何模型。4、划分网格4.1 右键单击 mesh，选择 edit，打开 ansys meshing。4.2 左键点击选择入口平面，再单击右键，选择create named selectio，n 命名为 inlet。同理，选择出口平面，命名为outlet，其它平面为 wall 边界，可以不用命名，在fluent 中未命名的边界自动设置为wall。4.3 点击左侧模型树中的mesh，出现 details of “mesh”，在 physics preferenc中e 选 cfd，在 solverpreference中选 fluent（使用 fluent 求解流场）。展开 sizing，选 relevancecenter 为 fine，意思是划分较密的网格。4.4 点击 update 生成网格4.5 保存4.6 关闭 meshing，回到 workbench5、建立一个 fluent cell6、更新 fluent cell7、打开 fluent8、fluent 中求解设置8.1 选择标准的 k-e 湍流模型，其余参数保持默认。8.2 流体材料选择 water；从 fluent database 中 copy 出来；在 cell zone conditions中选择材料为 water-liquid。8.3 入口选择速度入口， velocity magnitude取 2，即水流速度为2m/s。8.4 出口选择压力出口边界，参数保持默认。8.5 可以看到之前未设置的边界默认为wall，本例壁面绝热， 无需改变 wall 参数，保持默认即可。8.6 solution methods和 solution controls 保持默认即可。初始化选择 standard initialization，compute from 选择 all-zones，点击 initialize。8.7 迭代步数取 500，点击 calculate开始计算8.8 收敛后残差曲线如下。8.9 此时可以在 fluent 中进行后处理。由于cfd-post 比 fluent 自带的后处理功能强大很多，下面简单介绍如何在cfd-post 中进行后处理，因此退出fluent，回到 workbench。后处理9.1 打开 result cell9.2 打开 cfd-post9.3 创建平面，保持默认的命名plane 1。9.4 此处设置 xy 平面，点击 apply。9.5 创建云图，保持默认的命名contour1。9.6 locations选择 plane 1，variable选择 velocity，点击 apply，生成速度云图如下。9.7 创建速度矢量图，保持默认的命名vector 1。9.8 locations 选择 plane 1。为避免上一步中云图及plane 1 背景的影响，取消勾选模型树中contour1 和 plane 1的复选框，生成速度矢量图如下。9.9 退出 c