fluent 边界条件经典材料

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1、第五章，边界条件5-1,FLUENT程序边界条件种类Example:FaceandCellzonesassociatedwithPipeFlowthroughorificeplate进口出口壁面orifice(interior)orifice_plateandorifice_plate-shadow流体FLUENT的边界条件包括：1，流动进、出口边界条件2，壁面，轴对称和周期性边界3，Internalcellzones:fluid,solid(porousisatypeoffluidzone)4，Internalfaceboundaryi

2、es:fan,radiator,porousjump,wall,interior5－2，流动进口、出口边界条件FLUENT提供了10种类型的流动进、出口条件，它们分别是：«一般形式：«可压缩流动：压力进口质量进口压力出口压力远场«不可压缩流动：«特殊进出口条件：速度进口进口通分，出口通风自由流出吸气风扇，排气风扇1，速度进口：给出进口速度及需要计算的所有标量值2，压力进口：给出进口的总压和其它需要计算的标量进口值3，质量流进口：主要用于可压缩流动，给出进口的质量流量。对于不可压缩流动，没有必要给出该边界条件，因为密度是常数，我们可以用速度

3、进口条件。4，压力出口：给定流动出口的静压。对于有回流的出口，该边界条件比outflow边界条件更容易收敛。5，压力远场：该边界条件只对可压缩流动适合。6，outflow：该边界条件用以模拟在求解问题之前，无法知道出口速度或者压力；出口流动符合完全发展条件，出口处，除了压力之外，其它参量梯度为零。该边界条件不适合可压缩流动。7，inletvent：进口风扇条件需要给定一个损失系数，流动方向和环境总压和总温。8，intakefan：进口风扇条件需要给定压降，流动方向和环境总压和总温。9，outletvent：排出风扇给定损失系数和环境静压和

4、静温。10,exhaustfan.：排除风扇给定压降，环境静压。5－3压力进口边界条件57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。压力边界条件需要表压输入。5－1Operatingpressure输入：Define-operatingconditions表压operatingpressure压力水平operatingpressu

5、re绝对压力真空压力进口条件需要输入的参数：总压，总温，流动方向，静压，湍流量（用于湍流计算），辐射参数（考虑辐射），化学组分质量分数（考虑化学组分），混合分数及其方差（用PDF燃烧模型），progressvariable(预混燃烧计算)，离散相边界条件（稀疏相计算）及第二相体积分数（多相计算）等。不可压缩流动可压缩流动5－2流场中的压力包括了势压，即：，或：。把在体积力源项中考虑，如果密度没有变化，则在压力计算中不需要考虑势压。我们输入的压力也不需要考虑势压。5－4速度进口边界条件57给定进口的速度及其它相关标量值。该边界条件对不可压速

6、流动问题适用，但对可压缩问题不适合，因为该进口条件会使得进口的总温或总压有一定范围的波动。输入量包括：速度大小，方向或各速度分量；周向速度（轴对称有旋流动），静温（考虑能量）等。5－5质量流量进口边界条件给定进口的质量流量。局部进口总压是变化的，用以调节速度，从而达到给定的流量。这使得计算的收敛速度变慢。所以，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。对于不可压速流动，由于密度是常数，可以选择用速度进口边界条件。质量进口条件包括两种：质量流率和质量通量。质量流率是单位时间内通过进口总面积的质量。质量通量是单位时间

7、单位面积内通过进口的质量。如果是二维轴对称问题，质量流率是单位时间内通过2弧度的质量，而质量通量是通过单位时间内通过一弧度的质量。5－6进口通风（InletVent）边界条件给定进口损失系数，流动方向和进口环境压力及温度。对于进口通风模型，假定进口风扇无限薄，通风压降正比于流体动压头和用户提供的损失系数。假定是流体密度，是无量纲损失系数，则压降为：5－3其中，v是与通风方向垂直的速度分量。是流动方向上的压降。5－7进口风扇边界条件（inletfan）给定压力阶跃，流动方向和环境（进口）压力和温度。假定进口风扇无限薄，并且有不连续的压力升高

8、，压力升高量是通过风扇速度的函数。如果是反向流动，风扇可以看成是通风出口，并且损失系数为1。压力阶跃可以是常数，或者是流动方向垂直方向上速度分量的函数形式。5－8压力出口边界条件给定出口的静压