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1、Version1.3CFXCFX前处理前处理边界条件边界条件讲座讲座443/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreserved.ANSYS,Inc.Proprietary4-1Version1.3边界条件类型边界条件类型•在所有需要进行模拟计算区域的外表面上，都需要设置边界条件(限制所需模拟的问题)•对计算流体而言，只有5种基本的边界条件壁面出口对称面入口自由流出口3/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreser
2、ved.ANSYS,Inc.Proprietary4-2Version1.3如何创建一个边界条件如何创建一个边界条件…如前所示.3/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreserved.ANSYS,Inc.Proprietary4-3Version1.3定义一个边界条件定义一个边界条件基本设置基本设置•边界类型–入口,出口,开口,壁面,对称面•位置–在下拉菜单中选择区域的部件或是从所有的2D构件中点选•坐标系–如果存在多个坐标系，请选择正确的一个•坐标系类型–只有存在旋转坐标系的时候，才
3、会被激活.允许用户根据旋转或是静止（绝对）坐标系设置数值.•剖面边界条件–在下几章中进行讨论3/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreserved.ANSYS,Inc.Proprietary4-4Version1.3定义边界条件定义边界条件边界条件细节边界条件细节•入口–速度分量-静温(热传导)–法向速度-总温(热传导)–质量流-总焓(热传导)–总压(稳定的)-相对静压(超声速)–静压-入口湍流特性•出口–平均静压-法向速度在这个讲座的结–速度分量-质量流尾部分由详细的–静压说明•开口
4、–压力和方向-温度(热传导)–压力(Entrainment)-静温(热传导)–静压和方向-来流湍流情况–静压(Entrainment)–速度分量•壁面–无滑移/滑移-绝热(热传导)–粗糙度-固定温度(热传导)–热流(热传导)-热传导系数(热传导)•对称面–无细节设置(只有被指定的区域才能相对于一个面进行对称)3/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreserved.ANSYS,Inc.Proprietary4-5Version1.3边界条件边界条件合理设置边界条件合理设置边界条件•边界条
5、件的设置对收敛性和结果的准确性有非常大的影响3/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreserved.ANSYS,Inc.Proprietary4-6Version1.3边界条件边界条件合理设置边界条件合理设置边界条件•实例1来流(入口)法向速度50m/s流出(出口)静压0PaMassflow来流(入口)法向速度50m/s流出(开口)平均压力0PaMassflow3/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreserve
6、d.ANSYS,Inc.Proprietary4-7Version1.3边界条件边界条件合理设置边界条件合理设置边界条件•Example2来流(入口)法向速度25m/sFastconvergenceof流出(出口)massflow静压Massflow来流(入口)restart静压流出(开口)Massflowdiverges静压Outlet3/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreserved.ANSYS,Inc.Proprietary4-8Version1.3边界条件边界条件合理设置边
7、界条件合理设置边界条件•对于一个求解问题来讲，边界条件不要过度约束也不要不足•约束过度•没有给求解器足够的自由空间来达到正确的解收敛困难•约束不足•没有给求解器足够的信息开始计算没有物理结果12701060508406ydy/dx30420210000246802468xx3/23/2007CFX11.0Inventory#002445©2007ANSYS,Inc.Allrightsreserved.ANSYS,Inc.Proprietary4-9Version1.3边界条件边界条件合理设置边界条件合理设置边界条件•实例x5m/s10m/s控制方程1)质
8、量守恒2)X方向动量守恒3/23/2007CFX11
