自然对流关键设置

1、fluent自然对流模拟关键点关丁 fluent做自然对流的数值模拟，与强制对流的模拟有很大的不同， 关键 点是自然对流的驱动力是由丁温差引起的密度差， 进而在重力的作用下，引起流 体产生运动。这跟强制对流需要由外界提供动力是完全不同的， 所以其设置也是 不同的，现把我的一些经验和大家分享。1,湍流模型的选择对丁自然对流，湍流模型的选择也是不同的，其主要是要强调壁温的影响和浮升 力的影响。具体设置如下:选择了 k-e 模型，然后是选择了enhanced wall treatment 和 full buoyancy effects 选项，也就是强调壁温作用和浮升力的作用。2,能量方程和重力项都要

2、打开。XOperating Conditions3,材料的设置(1) 密度采用Boussinesq假设，然后需要设置流体的密度为一个定值，还要设置流体的热膨胀系数。关于流体的热膨胀系数需要查资料了。如下(2) 选用不可压缩理想流体假设就是流体按不可压缩理想流体对待，其含义是，流体的密度是变化的，其变化是由温度变化引起的，而不是由压力变化引起的，如下所示，流体密度项选择incompressible ideal gas选项。(3) 对上述两种选择的解释首先，Boussinesq假设比incompressible ideal gas假设，更易收敛。一般情况下选择这个假 设即可。其次，对于Boussi

3、nesq假设有其适用范围，因为其假设流体密度是个定值，所以其主要用于流体密度变化小于 20%的情况，也就是两壁面温差较小的情况，那么温差值有没有一个经验数据呢？有的，一般如果壁温与流体温度相差在200K以上，Boussinesq假设就不适用了。第三，incompressible ideal gas假设，其把流体密度看做随温度的变化而变化，所以其适用 范围较广，对于 Boussinesq假设不能适用的，就用这个假设。4, solution method 设置对于求解方法的设置， 主要是对压力离散方法的选择，要选择PREST破body force weighted选项。如下所示Solution M

4、ethodsPressure-Velodty CoupingSchemeSIMPLEvSpatial DiscretizationGradieritGreen-Gauss CeU BasedvPtesslt&PRESTOPvMomentuinSecond Order UpwindvTurbiJent Kinetic &ier-gySecond Order UpwindvTurbulent Dissipation RateSecond Order UpwindvTransient Fijrmulatiom|_ Non-Iterative Time AdvancernentI Fr

5、eren FormulatioriPseudo Transient_ High Order Term Relaxation options.,DefaultSolution MethodsPressure-Velocity CouplingScheme SIMPLEv?的恼1 Da的醐ti&nGradient Green -Gauss Cel BasedvPTessLre Body Force WeightedvMorrieFitumSecond Order UpwindvTurbulent KiietK EnergySecond Order UpwindvTurbulent Dissipation Rate Second Order UpwindvTransient Frmulaticjri_ Non-ltefatrve Time AdvancementI I Froien Flux Formulation|_ Pseudo TransientI I High Or