Fluent数值模拟学习汇报1

FLUENT数值模拟学习汇报

——喷管内二维非定常流动目录1.问题的描述2.GAMBIT建模3.FLUENT仿真计算与后处理4.结果分析问题的描述本例描述的是空气在0.9个大气压的作用下通过平均背压为0.7369atm的缩放型喷管。喷管高为0.2米，以中轴线对称。背压以正弦波的形式给出：为时间步长的圆频率为平均出口压强喷管示意图本例涉及到的操作利用GAMBIT建立二维喷管计算模型的建模过程用坐标网格系统创建点两个节点之间创建直线将一个角倒成圆弧由边创建面对各边定义网格节点的分布在面上创建结构化网格定义边界类型利用FLUENT进行求解计算定常解（使用耦合、隐式求解器），并将其作为瞬态解的初始条件。用自定义函数（UDF）来定义不定常流动的边界条件。利用FLUENT的后处理功能显示流场中的速度、压力分布。利用FLUENT非定常流动的动画功能建立非定常流的动画显示。GAMBIT建模FLUENT仿真计算与后处理Spalart-Allmaras模型介绍Spalart-Allmaras模型是相对简单的一方程模型，用来解决运动涡（湍流）粘性的输运方程。这种模型的求解不需要计算与局部剪切层厚度相关的长度范围。Spalart-Allmaras模型的设计是专门用来解决有关墙壁束缚流动的航空应用问题，而且已经在边界层产生压力梯度问题的研究上取得了很好的效果。

Pexit.c文件adverse时间步长的计算非定常计算结果（nos_uns.dat）非定常计算结果（nos_uns.dat）改变边界条件将边界条件改为空气在1个大气压的作用下通过平均背压为0.843atm的缩放型喷管。喷管几何条件不变。背压正弦波的形式和参数不变。修改后的Pexit.c文件计算结果（定常计算）计算结果（定常计算）计算结果（非定常计算）计算结果（非定常计算）结果分析改变边界条件前后的结果对比定常计算结果非定常计算的结果质量流率变化曲线趋势基本相同，幅值略有差别。改变前的曲线比改变条件后的曲线平滑。对于改变后的情况，应该使用更小的时间步长进行计算，增加计算精度。不同边界条件下同一时刻的压力分布（t=0.022276s）不同边界条件下同一时刻的速度分布（t=0.022276s）不同边界条件下同一时刻的压力分布（t=0.022994s）不同边界条件下同一时刻的速度分布（t=0.022994s）不同边界条件下同一时刻的压力分布（t=0.023713s）不同边界条件下同一时刻的速度分布（t=0.023713s）不同边界条件下同一时刻的压力分布（t=0.024431s）不同边界条件下同一时刻的速度分布（t=0.024431s）不同边界条件下同一时刻的压力分布（t=0.025150s）不同边界条件下同一时刻的速度分布（t=0.025150s）从以上对比可以看出，初始条件数值做了较小的改变后，喷管内的压力和速度分布趋势基本相同。通过这个算例的计算，掌握了建立通过喷管空气的瞬时流动模型。学习了怎样将定常条件的结果作为非定常情况的初始条件和怎样设置隐式时间步长计算的参数。同时学会了如何保存文件