phoenics基础内容中文版-建筑风环境模拟

2020/6/14,1,PHOENICS2010初级培训教程,上海飞熠软件技术有限公司地址：上海钦州南路81号1916-1919室网址：主讲：余祖斌,（TECPLOT，PHOENICS，FLOW3D，GRIDGEN，FLOWNEX国内代理）,2020/6/14,2,第一章PHOENICS软件基本介绍,第二章PHOENICS-VR应用设置,第三章案例操作练习,2020/6/14,3,第一章PHOENICS软件基本介绍,1.1基本简介,1.2应用范围,1.3VR操作界面,1.4PHOENICS主要结构,1.5PHOENICS模拟思路,2020/6/14,4,1.1基本简介,第一章PHOENICS软件基本介绍,世界上第一套计算流体与计算传热学商用软件PHOENICS-811981年PHOENICS20092010年发展至今。,PHOENICSParabolicHyperbolicorEllipticNumericalIntegrationCodeSeries,2020/6/14,5,1.2应用范围,建筑及暖通设计优化,建筑周边的空气流动及温度分布建筑表面的风压系数建筑内部空间的空气流动及温度分布,2020/6/14,6,其他应用范围,航空航天、船舶、汽车、环境、能源动力、化工等领域还可模拟流体流动、传热、化学反应及相关现象,动力机械,船舶,2020/6/14,7,1.3VR操作界面,菜单栏,工具栏,标题,计算域,2020/6/14,8,计算域尺寸定义,2020/6/14,9,2020/6/14,10,2020/6/14,11,1.3VR操作界面-菜单栏,File,2020/6/14,12,调整光线,标题,Settings,2020/6/14,13,View,2020/6/14,14,Run,2020/6/14,15,/phoenics/d_polis/d_docs/facetfix/building.stl,经过修补后的文件会自动保存为building0.dat,修补工具介绍：,有破面的STL文件,调用破面的stl,确定修复位置或者默认全部修复,开始修复,2020/6/14,16,Option,改变字体参数,改变背景色,后处理与tecplot软件接口,2020/6/14,17,前处理,求解器,后处理,1.4PHOENICS主要结构,2020/6/14,18,1.5PHOENICS模拟思路,模型,模拟结果,划分网格,简化,解数理模型方程,实物,离散,指导,2020/6/14,19,2.2PHOENICS前处理设置,2.4PHOENICS开放性,2.3PHOENICS后处理,第二章PHOENICS-VR应用设置,2.1仿真操作流程,2020/6/14,20,第二章PHOENICS-VR应用设置,2.1仿真操作流程,物质属性及其模型选择,简单的模型可在PHOENICS中直接建立,复杂的模型可从cad中建模，再将模型导入PHOENICS,Inlet风速或者流量OpeningWind-根据当地的气象数据设置参数等,迭代计算,后处理查看结果,前处理操作,建立仿真模型,设置边界条件,调整网格,2020/6/14,21,2.2.1模型建立2.2.2物性及求解模型的选择2.2.3边界条件设置2.2.4计算域网格的调整网格疏密的调整操作PARSOL功能（对网格质量的优化）2.2.5其他相关设置初始化设置源相设置Output设置Numerics选项设置,2.2PHOENICS前处理设置,2020/6/14,22,2.2.1模型的建立,PHOENICS自带模型种类多样，例如：人体形状，各种家具等,2020/6/14,23,CAD模型导入PHOENICS软件的几点要求如下：CAD的导出：1.必须是三维实体图形2.图形实体位于第一象限3.输出格式为ASCII码,复杂的模型可从CAD或PROE等建模，再将模型导入PHOENICS,2.2.1模型的建立,2020/6/14,24,建模步骤,打开菜单栏ViewControlpanel，即可出现VREditor快捷菜单，单击Obj菜单；弹出Object管理菜单，选择ObjectNew，显示NewObject（新建物体）、ImportCADObject（导入CAD文件）和ImportCADGroup（导入CAD组件）；,2020/6/14,25,选择NewObject，打开新建物体对话框。设置物体的类型、大小、位置和形状。给物体命名，设置类型（实体Blockage、风口Inlet、风机Fan等）设置物体形状，打开shape，从Geometry对话框可以找到PHOENICS自带的各种各样几何形状的物体。,2020/6/14,26,设置新建物体的大小设置新建物体的位置,2020/6/14,27,CADFile可以导入CAD文件，Importbygroup可以导入多个CAD文件。单击CADFile，打开对话框，找到所建的STL文件；,2020/6/14,28,浏览找到stl文件所在的地方，（存放stl文件的路径为英文路径）将文件读入进来之后,点ok，弹出如下窗口须注意：CAD与PHOENICS软件的单位统一,2020/6/14,29,PHOENICS的默认单位为米，假如CAD中尺寸单位为毫米，此处修改为：0.001点击applyok,根据需要选择下面的参数：TakesizefromGeometryfileYes-读取物体的几何尺寸TakepositionfromGeometryfileYes-读取物体的位置OriginofCADco-ordinatesystemFromCAD-原CAD坐标Geometryscalingfactor1.000000-单位换算CADXYZalignwithVRXYZ-CAD坐标对应关系,2020/6/14,30,设置物体类型,设置温度/热量,设置物体的属性,2020/6/14,31,2020/6/14,32,2020/6/14,33,2.2.2物性及模型的选择,物质属性的选择:材料属性有固体，液体，气体和其他材料选择从以下界面可以选择PHOENICS已有的材料属性,2020/6/14,34,PHOENICS中如何加载自己的材料属性,用记事本打开这个文件phoenicsd_earthprops材料属性包括：1density,kg/m*32kinematicviscosity,m*2/s,3specificheat,joules/(kg*degC)4thermalconductivity,watts/(m*degC)5thermalexpansioncoefficient,(degC)*(-1)6compressibility,orthereciprocalofYoungsModulusinthecaseofsolids,m*2/Newton,2020/6/14,35,将自己要编辑的物质按照各物质属性编写好，在相应的空缺位置对号入座,2020/6/14,36,模型的选择,主要在domainsetting窗口的Models里面选择,Model里面还有一些其他的常用模型：速度和压力场，温度场，舒适度，湿度，烟气等。,2.2.2物性及模型的选择,2020/6/14,37,舒适度：PMV预测平均热感觉指标,2020/6/14,38,湿度计算：包括湿度率和相对湿度等,2020/6/14,39,空气龄计算,2020/6/14,40,烟气计算：PMV、烟气密度、可视度,2020/6/14,41,2.2.3边界条件设置,散流器,例如：,散流器类型,2020/6/14,42,2020/6/14,43,2020/6/14,44,2020/6/14,45,喷淋,2020/6/14,46,Wind,2020/6/14,47,2.2.4计算域网格的调整,单击Geometry，设定计算域，具体如下：1.坐标系的选取，有笛卡尔坐标，圆柱极坐标，贴体坐标；2.定常和非定常求解选择；3.计算域的设置，即DomainSize；4.网格的设置，即Numberofcells,网格疏密的调整操作,2020/6/14,48,坐标系选择,稳态与非稳态,计算域尺寸,网格数,分块网格加密处理,PARSOL,2020/6/14,49,PASOL技术对网格质量优化,PARSOL技术就是一种捕捉曲面和网格的交点，然后线性连接起来，从而避免了边界上因结构化网格而产生的阶梯形。,2020/6/14,50,2020/6/14,51,同样的网格尺寸与大小，当pasol功能处于off时：物体的外形扑捉如图,当pasol功能处于on时：物体的外形扑捉如图：锯齿状外形消失，外观形象逼真,2020/6/14,52,如果有一定网格划分基础的话，可以分别打开Xdirection、Ydirection、Zdirection。可以对各个区块详细划分。,单机Freeall，则会均匀划分网格,c.网格均匀化Freeall,2020/6/14,53,正负号表示网格变化方向|Power|1,表示网格渐渐变大|Power|1,表示网格渐渐变大|Power|1,表示网格渐渐变小,2020/6/14,55,e.物体影响网格（Objectaffectsgrid）,在PHOENICS2010版本中，物体影响网格（Objectaffectsgrid）功能可以对三个方向进行选择,2020/6/14,56,f.Null物体创建划分网格的区域,2020/6/14,57,d.嵌套网格（Fine_Grid_Vol）：网格局部细化,2020/6/14,58,2.2.5其他相关设置,ActivateRestartforallvariables，激活后将以上次计算结果为初始条件进行计算，另一个是Resetinitialvaluestodefault，重新开始计算。,初始化设置,2020/6/14,59,源相设置,2020/6/14,60,Output选项设置,Output项可以设置监视点的位置，合成速度输出设置，瞬态求解时各时刻输出数据的存储设置等等,2020/6/14,61,Numerics选项设置,可以设置计算时间（迭代步），收敛参数，松弛因子，差分格式等。,2020/6/14,62,松弛相设置：建议开启Phoenics自动收敛设置。,2020/6/14,63,关闭自动收敛后，手动调整收敛值时的建议,0.3-1,0.01-1,关闭自动收敛,2020/6/14,64,单击Run,Postprocessor,选择GUIPostprocessor(VRViewer)。,2.3.1PHOENICS自带的VR-viewer,2.3PHOENICS后处理,2020/6/14,65,单击快捷栏C按钮查看其他变量,设置颜色标尺的最大最小值,设置是否显示等值线,设置是否填充非颜色块,设置是否用平均值,设置颜色是否连续,设置颜色块个数,设置颜色透明度,选择不同变量,2020/6/14,66,设置矢量箭头长度,设置矢量箭头疏密度,2020/6/14,67,设置等值面图,设置查看范围,2020/6/14,68,显示网格,显示切片,显示最大最小值,显示红色铅笔,显示网格位置,显示坐标轴,显示项目标题,显示颜色条,2020/6/14,69,69,保存图片,2.3.2动画制作,2020/6/14,70,70,动画制作（i104为例瞬态求解）,2.右键,3.弹出Animationoptions对话框,4.把Saveanimation由No设为Yes,5.单击OK,6.再次单击，开始制作动画,1.单击，预览动画,6,3,2020/6/14,71,71,流线（以621为例）,单击，设置Streamlineoptions，单击OK；弹出StreamlineManagement，单击Object-New，增加流线；单击AnimateAnimationControl，弹出AnimationControl对话框，设置相应参数；,2020/6/14,72,72,接下来制作流线动画，单击，弹出MovementAnimation对话框。单击，再单击保存。,2020/6/14,73,2.3.2PHOENICS与TECPLOT软件的接口功能（以总院zz1模型为例）,处于选中状态,2020/6/14,74,先制作流线，然后在菜单栏animate制作动态效果,2020/6/14,75,2.4.1Plant功能的应用,PLANT使用的必备安装：（1）安装PHOENICS2009（2）安装IntelvisualFortrancompiler(v9.1或以上版本)（3）MicrosoftVisualStudio.Net2003或2005（4）安装好以后，打开PHOENICS，运行compiler按钮。看编译是否有问题，如果有错误，则需要检查Fortran的安装目录是否和phoenicsd_utilsphoeparth.bat文件中的路径一致，如果不一致修改phoeparth.bat使其一致。如果运行COMPILER没有问题，可以使用PLANT了。,2.4PHOENICS开放性,2020/6/14,76,Plant界面,2020/6/14,77,Plant介绍G:.phoenicsd_polisd_lecsplantplan0.htmPlantcaseG:.phoenicsd_utilsd_libsq1ears.htm#zfile:/C:/phoenics/d_polis/d_lecs/plant/plan3.htm,2020/6/14,78,2.4.2Inform的应用Inform功能是利用PHOENICS自带的一种语言格式来编写。新版本在inform方面的改进，使其应用更加方便。不需要安装其他软件，无需编译连接。例如：Theinletvelocityprofilewillbesetto,2020/6/14,79,Inform界面,2020/6/14,80,第三章案例操作练习,例一基本操作简例621,例二I209喷淋,例三室外通风,例四火灾烟气扩散I104,例五v119运动物体,2020/6/14,81,帮助文件地址file:/C:phoenicsd_polisd_wkshpwrkshp1.htm,例一基本操作简例621,2020/6/14,82,2020/6/14,83,2020/6/14,84,