fluent边界条件设置

1、边界条件设置问题1、速度入口边界条件(velocity-inlet )：给出进口速度及需要计算的所有标量值.该边界条件适用于 不可压缩流动问题.Momentum 动量 thermal 温度 radiation 辐射 species 种类DPM DPMII型可用于模拟颗粒轨迹multipahse 多项流UDS User define scalar 是使用fluent 求解额外变量的方法Velocity specification method 速度标准方法 ： magnitude , normal to boundary 速度 大小,速度垂直于边界；magnitude and direction

2、大小和方向；components速度组成Reference frame参考系： absolute 绝对的； Relative to adjacent cell zone相对于邻近的单元区Velocity magnitude 速度的大小Turbulence 湍流Specification method标准方法k and epsilon K-E 方程：1 Turbulent kinetic energy 湍流动能；2 turbulent dissipationrate湍流耗散率Intensity and length scale强度和尺寸：1湍流强度 2湍流尺度=(L为水力半径)intensity

3、 and viscosity rate强度和粘度率：1湍流强度2湍流年度率intensity and hydraulic diameter强度与水力直径：1湍流强度；2水力直径2、压力入口边界条件(pressure-inlet ):压力进口边界条件通常用于给出流体进口的压力和流动的其它标量参数,对计算可压和不可压问题都适合.压力进口边界条件通常用于不知道进口流率或流动速 度时候的流动,这类流动在工程中常见,如浮力驱动的流动问题.压力进口条件还可以用于处理外部或者非受限流动的自由边界Gauge total pressure总、压supersonic/initial gauge pressure超

4、音速/初始表压constant 常数direction specification method方向标准方法1direction vector方向矢量；2normal to boundary 垂直于边界3、压力出口边界条件(pressure-outlet):需要给定出口静压(表压)而且,该压力只用于亚音速计算(M1.如果局部变成超音速,那么根据前面来流条件外推出口边界条件. 需要特别指出的是,这里的压力是相对于前面给定的工作压力Gauge pressure 表压backflow direction specification method矢量；2 normal to boundary垂直于边界

5、Radial equilibrium pressure distributionTarget mass flow rate 质量流量指向回流方向标准方法：direction vector 方向;3 from neighboring cell 邻近单元径向平衡压力分布4、质量入口边界条件(mass-flow-inlet) :给定入口边界上的质量流量.主要用于可压缩流动问题,对于不可压缩问题,由于密度是常数,可以使用速度入口条件.如果压力边界条件和质量边界条件都适合流动时,优先选择用压力进口条件:1 massflow rate 质量流量；2 massMass flow specification

6、method 质量流量标准方法Flux 质量通量 3mass flux with average mass flux质量通量的平均通量supersonic/initial gauge pressure超音速 / 初始 表压direction specification method方向标准方法：1direction vector 方向矢量； 2normal to boundary垂直于边界Reference frame 参考系：absolute 绝对的； Relative to adjacent cell zone相对于邻 近的单元区5、压力远场边界条件(pressure-far-field)

7、 :如果知道来流的静压和马赫数,Fluent提供了的压力远场边界条件来模拟该类问题.该边界条件只适合用 理想气体定律计算密度的问题,而不能用于其它问题.为了满足压力远场条件,需要把边界放到我们关心区域足够远的地方Mach number 马赫数 x-component of flow direction X分量的流动方向6、自由流出边界条件(outflow):不知道流出口的压力或者速度,这时候可以选择流出边界条件Flow rate weighting流量比重7、固壁边界条件(wall ):对于粘性流动问题,Fluent默认设置是 壁面无滑移条件.壁面热边界条件包括固定热通量、固定温度、对 流换热

8、系数、外部辐射换热、外部辐射换热与对流换热等.adjicent cell zone 相邻的单元区Wall motion室壁运动 ：stationary wall 固定墙Shear condition剪切条件 ：no slip 无滑 ；specified shear 指定的剪切 ；specularitycoefficients 镜面放射系数marangoni stress马兰格尼压力Wall roughness壁面粗糙度：roughness height粗糙高度 roughness constant 粗糙常Moving wall 移动墙壁8、进口通风(Inlet Vent):给定入口损失系数(L

9、oss-Cofficient ),流动方向和进口环境总压、静压及总温.Loss coeffcient 损耗系数 1 constant 常数；2 piecewise-linear 分段线性；3piecewise-polynomial分段多项式；4 polynomial 多项式Define 定义 in terms of在一下方面 normal-velocity正常速度 coefficients 系数9、进口风扇(Intake Fan)：给定压力阶跃(Pressure Jump,流动方向和环境总压和总温.Pressure jump 压力跃 1 constant常数；2 piecewise-linea

10、r分段线性；3piecewise-polynomial分段多项式；4 polynomial 多项式10、出口通风(Outlet Vent):给定静压、回流条件、辐射系数、离 散相边界条件、损失系数等.用于模拟出口通风情况,需要给定损失 系数、环境(出口)压力和温度.11、排风扇(Exhaust Fan)：用于模拟外部排风扇,给定一个压什和 环境压力.工 Exhaust Fanpnc Name outletMomentum Thermal : Radiation Species DPM Multiphase UDSGauge Pressure pascaI)目constantBackflow Direction Specification Method NcrE*1 In RnundaryRadial Equilibrium Pressure Distribution Target M&sm flow RatePressure Jump碗而嬴而Tu rbulenceRackflow Turbulent Kinetic Energy (mZ/s2)Bac