1、luent 中一些问题-(目录)1 如何入门 2 CFD 计算中涉及到的流体及流动的基本概念和术语 2.1 理想流体(Ideal Fluid)和粘性流体(Viscous Fluid) 2.2 牛顿流体(Newtonian Fluid)和非牛顿流体(non-Newtonian Fluid) 2.3 可压缩流体(Compressible Fluid)和不可压缩流体(Incompressible Fluid) 2.4 层流(Laminar Flow)和湍流(Turbulent Flow) 2.5 定常流动(Steady Flow)和非定常流动(Unsteady Flow) 2.6 亚音速流动(Sub
2、sonic)与超音速流动(Supersonic) 2.7 热传导(Heat Transfer)及扩散(Diffusion )3 在数值模拟过程中,离散化的目的是什么?如何对计算区域进行离散化?离散化时通常使用哪些网格?如何对控制方程进行离散?离散化常用的方法有哪些?它们有 什么不同?3.1 离散化的目的 3.2 计算区域的离散及通常使用的网格 3.3 控制方程的离散及其方法 3.4 各种离散化方法的区别4 常见离散格式的性能的对比(稳定性、精度和经济性) 5 流场数值计算的目的是什么?主要方法有哪些?其基本思路是什么?各自的适用范围是什么? 6 可压缩流动和不可压缩流动,在数值解法上各有何特点
3、?为何不可压缩流动在求解时反而比可压缩流动有更多的困难? 6.1 可压缩 Euler 及 Navier-Stokes 方程数值解 6.2 不可压缩 Navier-Stokes 方程求解7 什么叫边界条件?有何物理意义?它与初始条件有什么关系? 8 在数值计算中,偏微分方程的双曲型方程、椭圆型方程、抛物型方程有什么区别? 9 在网格生成技术中,什么叫贴体坐标系?什么叫网格独立解? 10 在 GAMBIT 中显示的“check”主要通过哪几种来判断其网格的质量?及其在做网格时大致注意到哪些细节? 11 在两个面的交界线上如果出现网格间距不同的情况时,即两块网格不连续时,怎么样克服这种情况呢? 12
4、 在设置 GAMBIT 边界层类型时需要注意的几个问题:a、没有定义的边界线如何处理?b、计算域内的内部边界如何处理(2D)? 13 为何在划分网格后,还要指定边界类型和区域类型?常用的边界类型和区域类型有哪些? 14 20 何为流体区域(fluid zone)和固体区域(solid zone)?为什么要使用区域的概念?FLUENT 是怎样使用区域的? 15 21 如何监视 FLUENT 的计算结果?如何判断计算是否收敛?在 FLUENT 中收敛准则是如何定义的?分析计算收敛性的各控制参数,并说明如何选择和设置这些 参数?解决不收敛问题通常的几个解决方法是什么? 16 22 什么叫松弛因子?松
5、弛因子对计算结果有什么样的影响?它对计算的收敛情况又有什么样的影响? 17 23 在 FLUENT 运行过程中,经常会出现“turbulence viscous rate”超过了极限值,此时如何解决?而这里的极限值指的是什么值?修正后它对计算结果有何影响 18 24 在 FLUENT 运行计算时,为什么有时候总是出现“reversed flow”?其具体意义是什么?有没有办法避免?如果一直这样显示,它对最终的计算结果有什么样的影响26 什么叫问题的初始化?在 FLUENT 中初始化的方法对计算结果有什么样的影响?初始化中的“patch”怎么理解?27 什么叫 PDF 方法?FLUENT 中模拟
6、煤粉燃烧的方法有哪些?30 FLUENT 运行过程中,出现残差曲线震荡是怎么回事?如何解决残差震荡的问题?残差震荡对计算收敛性和计算结果有什么影响?31 数值模拟过程中,什么情况下出现伪扩散的情况?以及对于伪扩散在数值模 拟过程中如何避免?32 FLUENT 轮廓(contour )显示过程中,有时候标准轮廓线显示通常不能精确地显示其细节,特别是对于封闭的 3D 物体(如柱体),其原因是什么?如 何解决?33 如果采用非稳态计算完毕后,如何才能更形象地显示出动态的效果图?34 在 FLUENT 的学习过程中,通常会涉及几个压力的概念,比如压力是相对值还是绝对值?参考压力有何作用?如何设置和利用
7、它?35 在 FLUENT 结果的后处理过程中,如何将美观漂亮的定性分析的效果图和定量分析示意图插入到论文中来说明问题?36 在 DPM 模型中,粒子轨迹能表示粒子在计算域内的行程,如何显示单一粒径粒子的轨道(如 20 微米的粒子)?37 在 FLUENT 定义速度入口时,速度入口的适用范围是什么?湍流参数的定义方法有哪些?各自有什么不同?38 在计算完成后,如何显示某一断面上的温度值?如何得到速度矢量图?如何得到流线?39 分离式求解器和耦合式求解器的适用场合是什么?分析两种求解器在计算效率与精度方面的区别43 FLUENT 中常用的文件格式类型:dbs ,msh ,cas,dat,trn,
8、jou ,profile 等有什么用处? 44 在计算区域内的某一个面(2D)或一个体(3D)内定义体积热源或组分质量源。如何把这个 zone 定义出来?而且这个 zone 仍然是流体流动的。46 如何选择单、双精度解算器的选择47 求解器为 flunet5/6 在设置边界条件时,specify boundary types 下的 types 中有三项关于 interior,interface ,internal 设置,在什么情况下设置相应的条件?它们之间的区别是什 么?interior 好像是把边界设置为内容默认的一部分;interface 是两个不同区域的边界区48 FLUENT 并行计算
9、中 Flexlm 如何对多个 License 的管理?49 在“solver”中 2D 、axisymmetric 和 axisymmetric swirl 如何区别?对于 2D 和 3D各有什么适用范围?50 在设置速度边界条件时,提到了“Velocity formulation(Absolute 和 Relative)”都是指的动量方程的相对速度表示和绝对速度表示,这两个速度如何理解?51 对于出口有回流的问题,在出口应该选用什么样的边界条件(压力出口边界条件、质量出口边界条件等)计算效果会更好?52 对于不同求解器,离散格式的选择应注意哪些细节?实际计算中一阶迎风差分与二阶迎风差分有什么
10、异同?53 对于 FLUENT 的耦合解算器,对时间步进格式的主要控制是 Courant 数(CFL),那么 Courant 数对计算结果有何影响?54 在分离求解器中,FLUENT 提供了压力速度耦和的三种方法:SIMPLE,SIMPLEC 及 PISO,它们的应用有什么不同55 对于大多数情况,在选择选择压力插值格式时,标准格式已经足够了,但是对于特定的某些模型使用其它格式有什么特别的要求?57 讨论在数值模拟过程中采用四面体网格计算效果好,还是采用六面体网格更妙呢?59 在 UDF 中 compiled 型的执行方式和 interpreted 型的执行方式有什么不同61 FLUENT h
11、elp 和 GAMBIT help 能教会我们(特别是刚入门的新手)学习什么基本知识?63 FLUENT 模拟飞行器外部流场,最高 MA 多少时就不准确了?MA 达到一定的程度做模拟需注意哪些问题?68 做飞机设计时,经常计算一些翼型,可是经常出现计算出来的阻力是负值,出现负值究竟是什么原因,是网格的问题还是计算参数设置的问题?74 大概需要划分 100 万个左右的单元,且只计算稳态流动,请问这样的问题 PC 机上算的了吗?如果能算至少需要怎样的计算机配置呢?76 GAMBIT 划分三维网格后,怎样知道结点数?如何知道总生成多少网格(整个模型)?77 在 FLUENT 的后处理中可以显示一个管
12、道的。某个标量的。圆截面平均值沿管道轴线(中心线)的变化曲线吗?何显示空间某一点的数值呀(比如某一点温 度)?80 如何在 gambit 中输入 cad 和 Pro/e 的图形?如何将 FLUNET 的结果 EXPORT成 ANSYS 的文件?87 courant 数:在模拟高压的流场的时候,迭代的时候总是自动减小其数值,这是什么原因造成的,为什么?怎么修改?94 把带网格的几个 volume, copy 到另一处,但原来 split 的界面,现在都变成了wall,怎么才能把 wall 变成内部流体呢?97 在 udf 中,U,V,W 代表的速度,分别代表什么方向的,直角坐标还是柱坐标?98
13、Gambit 的网格相连问题:如果物体是由两个相连的模型所结合,一个的网格划分比较密、另一个比较稀疏,用 Gambit 有办法将两个网格密度不同的物 体,相连在一起吗?100 在 FLUENT 里定义流体的密度时,定义为不可压理想流体是用在什么地方呀,讲义上说是用于可变密度的不可压流动,不知如何理解?101 已经建好的模型,想修改一些尺寸,但不知道顶点的座标,请问如何在 gambit中显示点的座标?102 在 FLUENT 模拟以后用 display 下的操作都无法显示,不过刚开始用的是好的,然后就不行了,为什么?103 能否同时设置进口和出口都为压力的边界条件?在这样的边界条件设置情况下发现
14、没有收敛,研究的物理模型只是知道进口和出口的压力,不知道怎么修改才能使其 收敛?104 在 FLUENT 计算时,有时候计算时间会特别长,为了避免断电或其它情况影响计算,应设置自动保存功能,如何设置自动保存功能?105 gambit 划分时运动部分与静止部分交接面:一个系统的两块,运动部分与静止部分交接部分近似认为没有空隙(无限小,虽然实际上是不可能的),假设考虑 做成一个实体,那么似乎要一起运动或静止;假设分开做成两个实体,那么交接处的两个不完全重合的面要设为 WALL 还是什么呢,设成 WALL 不就不能过流了 吗?106 在计算模拟中,continuity 总不收敛,除了加密网格,还有别
15、的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一 定的尺度就能收敛了,比如 10e5 具体的数量级就收敛了108 想把 gambit 的图形保存成图片,可是底色总是黑色,怎么改为白色呀。用windows 中画图板的反色,好像失真很多。如何处理?110 在分析一个转轮时,想求得转轮的转矩,不知道 fluent 中有什么方法可以提供该数据。本来想到用叶片上面的压力乘半径,然后做积分运算,但是由于叶片正 反壁面统一定义的,即全部定义为 wall-rn1,所以分不出方向来了111 如何在 gambit 中实现坐标轴的变换:有一个三维的网格,想在柱坐标中实现,可是 gam
16、bit 中一直显示直角坐标?113 利用 vof 非稳态求解,结果明显没有收敛的情况下,为什么就开始提示收敛,虽然可以不管它,继续算下去达到收敛。但是求解怎么会提前收敛?116 在 Gambit 中如何将两个 dbs 文件到入:把炉膛分成了三个 dbs 文件,现在想导入两个 dbs 文件,在 Gambit 中进行操作,但好象使用 open 命令 就只能 open 一个 dbs文件,请问这要怎么处理?119 用 GAMBIT 生成网格时要是出现负值怎么办啊?有什么办法可以改正吗,只能将网格重新画吗?120 scale 是把你所画模型中的单位转化为 Fluent 默认的 m,而 unite 是根据
17、你自己的需要转化单位,也就是把 Fluent 中默认的 m 转画为其他的单 位,两中方法对计算没有什么影响吗?121 GAMBIT 处理技巧:两个圆内切产生的尖角那个面如何生成网格质量才比较好?128 在 gambit 中对一体积成功的进行了体网格,网格进行了 examine mesh,也没有什么问题,可当要进行边界类型( boundary type)的设定时,却发现 type 只有 node, element_side 两项,没有什么 wall,pressure_outlet 等。为何无法定义边界?132 网格数量和内存之间的关系是什么?133 如何在 FLUENT 中进行密度的选择?142
18、 什么是多孔介质;在那些方面应用?143 有没有介绍多孔介质的专业书籍?155 如何区分层流和紊流? 以什么为标准来区分呢?从层流过渡到紊流的标准是什么?159 在 fluent 中如何设置工作目录?在 Gambit 中如何设置工作目录?160 在计算过程中其它指数都收敛了,就 continuity 不收敛是怎么回事?在初始化设置中,那些项影响 continuity 的收敛?fluent 中一些问题-(1-6)1 如何入门学习任何一个软件,对于每一个人来说,都存在入门的时期。认真勤学是必须的,什么是最好的学习方 法,我也不能妄加定论,在此,我愿意将我三年前入门 FLUENT 心得介绍一下,希望
19、能给学习 FLUENT 的新手一点帮助。由于当时我需要学习 FLUENT 来做毕业设计,老师给了我一本书,韩占忠的FLUENT 流体工程 仿真计算实例与应用,当然,学这本书之前必须要有两个条件:第一,具有流体力 学的基础,第二,有 FLUENT 安装软件可以应用。然后就照着书上二维的计算例子,一个例子,一个步骤地去学习,然后学习三维,再针对具体你所遇到的项目 进行针对性的计算。不能急于求成,从前处理器 GAMBIT,到通过 FLUENT 进行仿真,再到后处理,如 TECPLOT,进行循序渐进的学习,坚持,效果 是非常显著的。如果身边有懂得 FLUENT 的老师,那么遇到问题向老师请教是最有效的
20、方法,碰到不懂的问题也可以上网或者查找相关书籍来得到答案。另外我 还有本计算流体动力学分析王福军的,两者结合起来学习效果更好。2 CFD 计算中涉及到的流体及流动的基本概念和术语理想流体和粘性流体;牛顿流体和非牛顿流体;可压缩流体和不可压缩流体;层流和湍流;定常流动和非 定常流动;亚音速与超音速流动;热传导和扩散等。2.1 理想流体(Ideal Fluid)和粘性流体(Viscous Fluid)流体在静止时虽不能承受切应力,但在运动时,对相邻的两层流体间的相对运动,即相对滑动速度却是 有抵抗的,这种抵抗力称为粘性应力。流体所具备的这种抵抗两层流体相对滑动速度,或普遍说来抵抗变形的性质称为粘性
21、。粘性的大小依赖于流体的性质,并显著 地随温度变化。实验表明,粘性应力的大小与粘性及相对速度成正比。当流体的粘性较小(实际上最重要的流体如空气、水等的粘性都是很小的),运动的相对速度 也不大时,所产生的粘性应力比起其他类型的力如惯性力可忽略不计。此时我们可以近似地把流体看成无粘性的,这样的流体称为理想流体。十分明显,理想流体对 于切向变形没有任何抗拒能力。这样对于粘性而言,我们可以将流体分为理想流体和粘性流体两大类。应该强调指出,真正的理想流体在客观实际中是不存在的,它 只是实际流体在某些条件下的一种近似模型。2.2 牛顿流体(Newtonian Fluid)和非牛顿流体(non-Newton
22、ian Fluid)日常生活和工程实践中最常遇到的流体其切应力与剪切变形速率符合下 式的线性关系,称为牛顿流体。而切应力与变形速率不成线性关系者称为非牛顿流体。图 2-1(a)中绘出了切应力与变形速率的关系曲线。其中符合上式的线性 关系者为牛顿流体。其他为非牛顿流体,非牛顿流体中又因其切应力与变形速率关系特点分为膨胀性流体(Dilalant),拟塑性流体 (Pseudoplastic ),具有屈服应力的理想宾厄流体(Ideal Bingham Fluid)和塑性流体(Plastic Fluid)等。通常油脂、油漆、牛奶、牙膏、血液、泥浆等均为非牛顿流体。非牛顿流体的研究在化纤、塑料、石油、化工
23、、食品及很多轻工业中有着广泛的应 用。图 2-1(b)还显示出对于有些非牛顿流体,其粘滞特性具有时间效应,即剪切应力不仅与变形速率有关而且与作用时间有关。当变形速率保持常量,切应力 随时间增大,这种非牛顿流体称为震凝性流体(Rheopectic Fluid)。当变形速率保持常量而切应力随时间减小的非牛顿流体则称为触变性流体(Thixotropic Fluid)。2.3 可压缩流体 (Compressible Fluid)和不可压缩流体(Incompressible Fluid)在流体的运动过程中,由 于压力、温度等因素的改变,流体质点的体积(或密度,因质点的质量一定),或多或少有所改变。流体质
24、点的体积或密度在受到一定压力差或温度差的条件下可以 改变的这个性质称为压缩性。真实流体都是可以压缩的。它的压缩程度依赖于流体的性质及外界的条件。例如水在 100 个大气压下,容积缩小 0.5%,温度从 20变化到 100,容积降低 4%。因此在一般情况下液体可以近似地看成不可压的。但是在某些特殊问题中,例如水中爆炸或水击等问题,则必须把液体看作 是可压缩的。气体的压缩性比液体大得多,所以在一般情形下应该当作可压缩流体处理。但是如果压力差较小,运动速度较小,并且没有很大的温度差,则实际上气 体所产生的体积变化也不大。此时,也可以近似地将气体视为不可压缩的。在可压缩 流体的连续方程中含密度,因而可
25、把密度视为连续方程中的独立变量进行求解,再根据气体的状态方程求出压力。不可压流体的压力场是通过连续方程间接规定的。由于没有直接求解压力的方程,不可压流体的流动方程的求解具有其特殊的困难。2.4 层流(Laminar Flow)和湍流(Turbulent Flow)实验表明,粘性流体运动有两种形态,即层流和湍流。这两种形态的性质截然不同。层流是流体 运动规则,各部分分层流动互不掺混,质点的轨线是光滑的,而且流动稳定。湍流的特征则完全相反,流体运动极不规则,各部分激烈掺混,质点的轨线杂乱无章, 而且流场极不稳定。这两种截然不同的运动形态在一定条件下可以相互转化。2.5 定常流动(Steady Fl
26、ow)和非定常流动(Unsteady Flow)以 时间为标准,根据流体流动的物理量(如速度、压力、温度等)是否随时间变化,将流动分为定常与非定常两大类。当流动的物理量不随时间变化,为定常流动;反 之称为非定常流动。定常流动也称为恒定流动,或者稳态流动;非定常流动也称为非恒定流动、非稳态流动。许多流体机械在起动或关机时的流体流动一般是非定常 流动,而正常运转时可看作是定常流动。2.6 亚音速流动(Subsonic)与 超音速流动(Supersonic)当气流速度很大,或者流场压力变化很大时,流 体就受到了压速性的影响。马赫数定义为当地速度与当地音速之比。当马赫数小于 1 时,流动为亚音速流动;
27、当马赫数远远小于 1(如 M 0.85 for Quad/Hex, or skewness 0.9 for Tri/Tetra elements). what values do you have?2)Use of improper turbulent boudary conditions.3)Not supplying good initial values for turbulent quantities.出现这个警告,一般来讲,最可能的就是网格质量的问题,尤其是 Y+值 的问题;在划分网格的时候要注意,第一层网格高度非常重要,可以使用 NASA 的 Viscous Grid Space
28、Calculator 来计算第一层网格高度;如果这方面已经注意了,那 就可能是边界条件中有关湍流量的设置问题,18 在 FLUENT 运 行计算时,为什么有时候总是出现“reversed flow”?其具体意义是什么?有没有办法避 免?如果一直这样显示,它对最终的计算结果有什么样的影响?这个问题的意思是出现了回流,这个问题相对于湍流粘性比的警告要宽松一些,有些case 可能只在计算的开始阶段出现这个警告,随着迭代的计算,可能会消失,如果计算一段时间之后,警告消失 了,那么对计算结果是没有什么影响的,如果这个警告一直存在,可能需要作以下处理:1.如果是模拟外部绕流,出现这个警告的原因可能是边界条
29、件取得距离物体不够远,如果边界条件取的足够远,该处可能在计算的过程中的确存在回流现 象;对于可压缩流动,边界最好取在 10 倍的物体特征长度之处;对于不可压缩流动,边界最好取在 4 倍的物体特征长度之处。2.如果出现了这个警告,不论对于外部绕流还是内部流动,可以使用 pressure-outlet 边 界条件代替 outflow 边界条件改善这个问题。26 什么叫问题的初始化?在 FLUENT 中初始化 的方法对计算结果有什么样的影响?初始化中的“patch”怎么理解?问题的初始化就是在做计算时,给流场一个初始 值,包括压力、速度、温度和湍流系数等。理论上,给的初始场对最终结果不会产生影响,因
30、为随着跌倒步数的增加,计算得到的流场会向真实的流场无限逼近,但 是,由于 Fluent 等计算软件存在像离散格式精度(会产生离散误差)和截断误差等问题的限制,如 果初始场给的过于偏离实际物理场,就会出现计算很难收敛,甚至是刚开始计算就发散的问题。因此,在初始化时,初值还是应该给的尽量符合实际物理现象。这就 要求我们对要计算的物理场,有一个比较清楚的理解。初始化中的 patch 就是对初始化的一种补 充,比如当遇到多相流问题时,需要对各相的参数进行更细的限制,以最大限度接近现实物理场。这些就可以通过 patch 来 实现,patch 可以对流场分区进行初始化,还可以通过编写简单的函数来对特定区域
31、初始化。27 什么叫 PDF 方法?FLUENT 中模拟煤粉燃烧的方法有哪些?概率密度函数输运输运方程方法(PDF 方法)是近年来逐步建立起来的描述湍流两相流动的新模型方法。所谓的概率密度函数(Probability Density Function,简称 PDF)方 法是基于湍流场随机性和概率统计描述,将流场的速度、温度和组分浓度等特征量作为随机变量,研究其概率密度函数在相空间的传递行为的研究方法。PDF 模型介于统观模拟和细观模拟之间,是从随机运动的分子动力论和两相湍流的基本守恒定律出发,探讨两相湍 流的规律,因此可作为发展双流体模型框架内两相湍流模型的理论基础。它实质上是沟通 E-L 模
32、型和 E-E 模型的桥梁,可以用颗粒运动的拉氏分析通过统计理论,即 PDF 方 程的积分建立封闭的 E-E 两相湍流模型非预混湍流燃烧过程的正确模拟要求同时模拟混合和化学反应过程。FLUENT 提供了四种反应模拟方法:即有限率反应法、混合分数 PDF 法、不平衡(火焰微元)法和预混燃烧法。火焰微元法是混合分数 PDF 方法的一种 特例。该方法是基于不平衡反应的,混合分数 PDF 法不能模拟的不平衡现象如火焰的悬举和熄灭,NOx 的形成等都可用该方法模拟。但由于该方法还未完善,在 FLUENT 只能适用于绝热模型。对许多燃烧系统,辐射式主要的能量传输方式,因此在模拟燃 烧系统时,对辐射能量的传输
33、的模拟也是非常重要的。在 FLUENT 中,对于模拟该过程的模型也是 非常全面的。包括 DTRM、P-1、Rosseland、DO 辐射模型,还有用 WSGG 模型来模拟吸收系数。fluent 中一些问题-(30-54)30 FLUENT 运行过程中,出现残差曲线震荡是怎么回事?如何解决残差震荡的问题?残差震荡对计算收敛性和计算结果有什么影响?31 数值模拟过程中,什么情况下出现伪扩散的情况?以及对于伪扩散在数值模拟过程中如何避免?假扩散(false diffusion)的含义:基本含义:由于对流扩散方程中一阶导数项的离散格式的截断误差小于二阶而引起较大数值计算误差的 现象。有的文献中将人工粘
34、性(artificial viscosity)或数值粘性(numerical viscosity)视为它的同义词。拓宽含义:现在通常把以下三种原因引起的数值计算误差都归在假扩散的名称下1.非稳态项或对流项采用一阶截差的格式;2.流动方向与网格线呈倾斜交叉(多维问题);3.建立差分格式时没有考虑到非常数的源项的影响。克服或减轻假扩散的格式 或方法,为克服或减轻数值计算中的假扩散(包括流向扩散及交叉扩散) 误差,应 当:1. 采用截差阶数较高的格式;2. 减轻流线与网格线之间的倾斜交叉现象或在构造格式时考虑到来流方向的影响。3. 至于非常数源项的问题,目前文献中,还没有为克服这种影响而专门构造的格
35、式,但是高阶格式显然对减轻其影响是有利的。32 FLUENT 轮廓(contour )显示过程中,有时候标准轮廓线显示通常不能精确地显示其细节,特别是对于封闭的 3D 物体(如柱体),其原因是什么?如 何解决?FLUENT 等高线(contour)显示过程中,可以通过调节显示的 水平等级来调节其显示细节,Levels. 最大值允许设置为 100.对于封闭的 3D 物体,可以通过建立 Surface,监视 Surface 上的量来显 示计算结果。或者计算之后将结果导入到 Tecplot 中,作切片图显示。33 如果采用非稳态计算完毕后,如何才能更形象地显示出动态的效果图?对于非定常计 算,可以通
36、过创建动画来形象地显示出动态的效果图。Solve-Animate-Define., 具体操作请参考 Fluent 用户手册。34 在 FLUENT 的学习过程中,通常会涉及几个压力的概念,比如压力是相对值还是绝对值?参考压力有何作用?如何设置和利用它?GAUGE PRESSURE 就是静压。GAUGE total PRESSURE 是总压。这里需要强调一下 Gauge 为名义值,什么意思呢?如果, INITIAL Gauge PRESSURE 0那么 GAUGE PRESSURE 就是实际的静压 Pinf。GAUGE total PRESSURE 是实际的总压 Pt。如果 INITIAL Ga
37、uge PRESSURE 不等于零GAUGE PRESSURE Pinf - INITIAL Gauge PRESSUREGAUGE total PRESSURE Pt - INITIAL Gauge PRESSURE35 在 FLUENT 结果的后处理过程中,如何将美观漂亮的定性分析的效果图和定量分析示意图插入到论文中来说明问题?三种方法来得到用于插入到论文的图片:1.在 Fluent 中显示你想得到的效果图的窗口,可以直接在任务栏中右键该窗口将其复制到剪贴板,保存;或者打印到文件,保存。2.在 Fluent 中,在你想要保存相关窗口的效果图时,首先激活效果图监视窗口,就是用 鼠标左键监视窗
38、口,然后在 Fluent 中操作,Fluent-File-Hardcopy.,选择好你想要的图片格式,然后就可以保 存了。3.将计算结果或者相关数据导入到 Tecplot 中,然后作出你想要的效 果图,这种方法得出的图片,个人感觉比 Fluent 得到的图片美观简洁大方36 在 DPM 模型中,粒子轨迹能表示粒子在计算域内的行程,如何显示单一粒径粒子的轨道(如 20 微米的粒子)?首先选择 DMP 模型,在 set injection properties 面板中,选择 injection type 的类型为 single,然后设置初始 条件,如位置(x,y,z),速度,直径(如 20 微米的
39、粒子),温度,质量流率等!设定完成后,你就可以行迭代了。等气相和离散相收敛以后,你就可以追踪粒子轨迹。在 display 中打开 particle tracks 面板进行操作!37 在 FLUENT 定义速度入口时,速度入口的适用范围是什么?湍流参数的定义方法有哪些?各自有什么不同?速度入口的边界条件适用于不可压流动,需要给定进口速度以及需要计算的所有标量值。速度入口边界条 件不适合可压缩流动,否则入口边界条件会使入口处的总温或总压有一定的波动。关 于湍流参数的定义方法,根据所选择的湍流模型的不同有不同的湍流参数组合,具体可以参考 Fluent 用户手册的相关章节,也可以参考王福军的书 计算流
40、体 动力学分析CFD 软件原理与应用 的第 214-216 页,38 在计算完成后,如何显示某一断面上的温度值?如何得到速度矢量图?如何得到流线?这 些都可以用 tecplot 来处理 将 fluent 计算的 date 和 case 文件倒入到 tecplot 中 断面可以做切片速度矢量图流线图 直接就可以选择相应选项来查看39 分离式求解器和耦合式求解器的适用场合是什么?分析两种求解器在计算效率与精度方面的区别分离式求解器以前主要用于不可压缩流动和微可压流动,而耦合式求解器用于高速可压流动。现在,两种求解器都适用于从不可压到高速可压的很大范 围的流动,但总的来讲,当计算高速可压流动时,耦合
41、式求解器比分离式求解器更有优势。Fluent 默认使用分离式求解器,但是,对于高速可压流动,由强体积力( 如浮力或者旋转力) 导致的强耦合流动,或者在非常精细的网格上求解 的流动,需要考虑耦合式求解器。耦合式求解器耦合了流动和能量方程,常常很快便可以收敛。耦合式求解器所需要的内存约是分离式求解器的 1.5 到 2 倍,选择 时可以根据这一情况来权衡利弊。在需要耦合隐式的时候,如果计算机内存不够,就可以采用分离式或耦合显式。耦合显式虽然也耦合了流动和能量方程,但是它还 是比耦合隐式需要的内存少,当然它的收敛性也相应差一些。需要注意的是,在分离 式求解器中提供的几个物理模型,在耦合式求解器中是没有
42、的。这些物理模型包括:流体体积模型(VOF),多项混合模型,欧拉混合模型,PDF 燃烧模型,预 混合燃烧模型,部分预混合燃烧模型,烟灰和 NOx 模型,Rosseland 辐射模型,熔化和凝固等相变模型,指定质量流量的周期流动模型,周期性热传导模 型和壳传导模型等。而下列物理模型只在耦合式求解器中有效,在分离式求解器中无 效:理想气体模型,用户定义的理想气体模型,NIST 理想气体模型,非反射边界条件和用于层流火焰的化学模型。43 FLUENT 中常用的文件格式类型:dbs ,msh ,cas,dat,trn,jou ,profile 等有什么用处? 在 Gambit 目录中, 有三个文件,分
43、别是 default_id.dbs,jou ,trn 文件,对 Gambit运行 save,将会在工作目录下保存这三个文 件:default_id.dbs,default_id.jou,default_id.trn 。jou 文件是 gambit 命令记录文件,可以通过运行 jou 文件来批处理 gambit 命令;dbs 文件是 gambit 默认的储存几何体和网格数据的文件;trn 文件是记录 gambit 命令显示窗(transcript)信息的文件;msh 文件可以在 gambit 划分网格和设置好边界条件之后 export 中选择 msh 文件输出格 式,该文件可以被 fluent
44、求解器读取。Case 文件包括网格,边界条件,解 的参数,用户界面和图形环境。Data 文件包含每个网格单元的流动值 以及收敛的历史纪录(残差值)。 Fluent 自动保存文件类型,默认为 date 和 case 文件Profile 文件边界轮廓用于指定求解域的边界区域的流动条件。例如,它们可以用于指定入口平面的速度场。读入轮廓文件,点击菜单 File/Read/Profile.弹出选择文件对话框,你就可以读 入边界轮廓文件了。写入轮廓文件,你也可以在指定边界或者表面的条件上创建轮廓 文件。例如:你可以在一个算例的出口条件中创建一个轮廓文件,然后在其它算例中读入该轮廓文件,并使用出口轮廓作为新
45、算例的入口轮廓。要写一个轮廓文件, 你需要使用 Write Profile 面板(Figure 1),菜单:File/Write/Profile44 在计算区域内的某一个面(2D)或一个体(3D)内定义体积热源或组分质量源。如何把这个 zone 定义出来?而且这个 zone 仍然是流体流动的。在 gambit 中先将需要的 zone 定义出来,对于要随流体流动我觉得这个可以用动网格来 处理 在动网格设置界面 将这个随流体流动的 zone 设置成刚体 这样既可以作为zone 不影响流体流通 也可以随流体流动 只是其运动的 udf 不好定义 最好根据其流动规律编动网格 udf46 如何选择单、双精
46、度解算器的选择Fluent 的单双精度求解器适合于所有的计算 平台,在大多数情况下,单精度求解器就能很好地满足计算精度要求,且计算量小。但 在有些情况下推荐使用双精度求解器:1,如果几何体包含完全不同的尺度特征(如 一个长而壁薄的管),用双精度的;2,如果模型中存在通过小直径管道相连的多个 封闭区域,不同区域之间存在很大的压差,用双精度。3,对于有较高的热传导率的 问题或对于有较大的长宽比的网格,用双精度。47 求解器为 flunet5/6 在设置边界条件时,specify boundary types 下的 types 中有三项关于 interior,interface , internal
47、 设置,在什么情况下设置相应的条件?它们之间的区别是什 么?interior 好像是把边界设置为内容默认的一部分;interface 是两个不同区域的边界区,比如说离心泵的叶轮旋转区和叶轮出口的交界 面;internal;请问以上三种每个的功能?最好能举一两个例子说明一下,因为这三个都是内部条件吧,好像用的很多。interface,interior,internal boundary 区别?在 Fluent 中,Interface 意思为 “交接 面”,主要用途有三个:多重坐标系模型中静态区域与运动区域之间的交接面的定义;滑移网格交接处的交接面定义,例如:两车交会,转子与定子叶栅模型,等 等,
48、在 Fluent 中,interface 的交接重合处默认为 interior,非重合处默认为 wall;非一致网格交接处,例如:上下网格网格间距不同 等。Interior 意思为“内部的” ,在 Fluent 中指计算区域。Internal 意思为“ 内部的”,比如说内能,内部放射率等,具体应用不太清楚。48 FLUENT 并行计算中 Flexlm 如何对多个 License 的管理?在 FLEXlm LMTOOLS Utility-config services-service name 里选好你要启动的软件的配备的 service name,然后配置好下边的 path to the lm
49、grd.exe file 和 path to the license file,然后 save service,转到 FLEXlm LMTOOLS Utility-config services-start/stop/reread 下,选中要启动的 license,start server 即可49 在“solver”中 2D 、axisymmetric 和 axisymmetric swirl 如何区别?对于 2D 和 3D各有什么适用范围?从字面的意思很好理解 axisymmetric 和 axisymmetric swirl 的差别:axisymmetric:是轴对称的意思,也就是关于一个坐标轴对称,2D 的 axisymmetric问题仍为 2D 问题。而 axisymmetric swirl:是轴对称旋转的意思,就是一个区域关于一条坐标轴回转所产生的区域,这产生的将是一个回转体,是 3D 的问题。在 Fluent 中使用这个,是将 一个 3D 的问题简化为 2D 问题,减少计算量,需要注意的是,在 Fluent 中,回转轴必须是x 轴。50 在设置速度边界条件时,提到了“Velocity formulation(Absolute 和 Relative)”