1、,圓柱繞流的fluent數(shù)值模擬-算例演示,制作人：徐博,1,（1）打開ICEM CFD 14.0軟件 （2）設(shè)定工作目錄 點擊File選擇Change Working Dir,保存路徑 （3）創(chuàng)建Point 選擇X=0，Y=0，Z=0為基點，單擊Apply確認(rèn) 其余點根據(jù)基點偏移生成，左鍵選中，中鍵確定,2,（3）創(chuàng)建Point 其余點根據(jù)基點偏移生成，左鍵選中，中鍵確定,3,（4）創(chuàng)建線 創(chuàng)建兩個點 之間的curve,依次確定兩點，中鍵確定,4,（5）輸入圓半徑，確定圓心，任選兩點，中鍵確定,5,（6）創(chuàng)建面 首先創(chuàng)建大面,6,（6）創(chuàng)建面 將面進(jìn)行分割，首先選擇待分割面，再選擇分割線，中

2、鍵確定；依次由外到內(nèi)進(jìn)行分割，創(chuàng)建3個不同的面。,7,（7）創(chuàng)建Part 點擊模型樹Parts，右鍵選擇Creat Part 定義外部的面為為SUR-OUT，內(nèi)部左側(cè)左側(cè)為SUR-CIR，右側(cè)的面為SUR-RIG，定義完成查看模型樹的變化，檢查Part定義是否成功。顏色不同表示所屬Part不同。,8,（8）刪除所有的點和線，英文輸入法下左鍵選中整個區(qū)域按鍵盤V鍵,9,（9）創(chuàng)建幾何模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),10,（10）創(chuàng)建Curve的Part 點擊模型樹Parts，右鍵選擇Creat Part,定義左邊線入口為IN,右邊線出口為OUT，內(nèi)部圓為 WALL-CIR，上下邊界為WALL，剩余線為INTER。

3、（左鍵選擇，中鍵確定）,11,（11）保存幾何文件 File選擇Geometry選擇Save Geometry As，保存當(dāng)前的幾何文件為Vertex.tin。,12,（12）定義網(wǎng)格尺寸 首先定義全局網(wǎng)格尺寸。定義Scale factor=1.0，Max Element=50，其余參數(shù)保持默認(rèn)。,13,（12）定義網(wǎng)格尺寸 再定義殼網(wǎng)格尺寸。定義網(wǎng)格生成類型Quad Dominant，定義網(wǎng)格生成方法Patch Dependent，其余參數(shù)保持為默認(rèn)。,14,（13）定義不同Part的網(wǎng)格參數(shù) 在二維地面上生成邊界層。定義SUR_CIR的max size=2,SUR_OUT的max size

4、=30，SUR_RIG的Max Size=4.設(shè)置WALL_CIR的height=0.5，height ratio=1.1，num Layers=4,15,（14）生成網(wǎng)格 生成殼網(wǎng)格，單擊Compute生成網(wǎng)格。,16,（15）觀察并保存網(wǎng)格 File選擇Mesh，單擊Save Mesh As，保存生成的網(wǎng)格為Vertex.uns。,17,（16）選擇求解器并導(dǎo)出網(wǎng)格 選擇Fluent-V6作為求解器。,18,（17）選擇求解器并導(dǎo)出網(wǎng)格 導(dǎo)出網(wǎng)格，在fluentV6中選擇2D。,19,（1）啟動FLUENT，選擇二維求解器,20,（2）讀入網(wǎng)格 讀入網(wǎng)格。File Read Case命令，

5、讀入準(zhǔn)備好的網(wǎng)格文件。 檢查網(wǎng)格， 執(zhí)行Mesh Check命令（General面板中單擊Check 按鈕）。 檢查網(wǎng)格質(zhì)量， （Minimum Volume大于O）。,21,（2）讀入網(wǎng)格 定義網(wǎng)格單位。General Scale， 在Grid Was Created in 下拉列表中選擇mm，單擊Scale確定。,22,（3）選擇基本物理模型 單擊導(dǎo)航欄中的Models，打開Models面板，雙擊Energy-Off，彈出對話框。對勾勾中，單擊OK；雙擊Viscous-Laminar，彈出對話框選擇K-epsilon(2eqn)，保持默認(rèn)參數(shù)，單擊OK。,23,（4）設(shè)置材料屬性 單擊導(dǎo)航

6、欄中的Materials，打開Materials面板，單擊Create/Edit，在材料編輯對話框中單擊Fluent Datebase，打開材料庫選擇材料water-liquid（h2o）,單擊copy。,24,（5）設(shè)置區(qū)域計算條件 單擊導(dǎo)航欄中的Cell Zone Conditions，設(shè)置區(qū)域類型。在Zone欄選擇sur-cir，在Type欄中選擇fluid，在Material name選擇water-liquid，單擊ok確定，采用同樣的方法定義sur-out，sur-rig。,25,（6）設(shè)置邊界條件 單擊導(dǎo)航欄中的Boundry Conditions項，打開Boundry Cond

7、itions面板，選擇邊界類型。在Zone欄選擇in，在Type欄中選擇velocity-inlet，在彈出的velocity-inlet對話框中修改速度參數(shù)Velocity Magnitude。,26,（6）設(shè)置邊界條件 內(nèi)部interior對應(yīng)Type欄interior,在彈出對話框直接點擊OK，對于interior2、interior3同樣的操作步驟。,27,（6）設(shè)置邊界條件 定義無滑移壁面，滑移壁面以及內(nèi)部的interiorwall-cir對應(yīng)Type欄中wall，wall對應(yīng)Type欄,在Wall montin欄中選擇Moving wall，在Montin欄中選擇Absolute,

8、Speed=0.201m/s 。,28,（7）設(shè)置參考值 單擊導(dǎo)航欄中的Reference Value項，打開Reference Value 面板，設(shè)置參考參數(shù)。,29,（8）設(shè)置求解控制參數(shù) 單擊導(dǎo)航欄中的Solution Methods項，在彈出的Solution Methods面板中對求解的控制參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。在Scheme下拉列表中選擇SIMPLEC選項，Pressure設(shè)為Second Order ,Momentum設(shè)為Second Order Upwind。,30,（9）設(shè)置求解松弛因子 單擊導(dǎo)航欄中的Solution Controls項，打開Solution Controls面板，

9、可以設(shè)置求解松弛因子，以控制收斂性和收斂速度，面板中相對應(yīng)的松弛因子都設(shè)為0.1。,31,（10）設(shè)置收斂臨界值 單擊導(dǎo)航欄中的Monitors項，打開Monitors面板，雙擊Monitors面板中的Residuals-Print，Plot選項，打開Residuals Monitors對話框，保持默認(rèn)設(shè)置，單擊OK按鈕完成設(shè)置。,32,（11）定義監(jiān)視器 單擊導(dǎo)航欄中的Monitors項，打開Monitors面板， 單擊Creat按鈕，選擇Drag，選中Plot Write，單擊OK，同理設(shè)置Lift。,33,（12）設(shè)置流場初始化 單擊導(dǎo)航欄中的Solution Initializatio

10、n項，打開Solution Initialization面板進(jìn)行初始化設(shè)置；在Initialization Methods下拉列表中選擇Standard Initialization選項，在Compute from 下拉列表中選擇all-zones，其他保持默認(rèn)，單擊Initialize按鈕完成初始化。,34,（13）迭代計算 執(zhí)行File Write Case&Date命令，彈出Select File對話框，保存為streaming.case和streaming.data。選擇Solution Run Calculation選項，打開Run Calculation面板；設(shè)置Number of Iterations為2000；單擊Calculate按鈕進(jìn)行迭代計算。,35,（14）計算結(jié)果后處理分析 1殘差曲線 單擊Calculate按鈕后，迭代計算開始，彈出殘差監(jiān)視窗口,36,（14）計算結(jié)果后處理分析 2Cd和Cl圖 單擊Calculate按鈕后，迭代計算開始，彈出Cd和Cl監(jiān)視窗口。,37,（14）計算結(jié)果后處理分析 3壓力場和速度場 單擊選擇Results Graphics and Animations命令，打開Graphics and Animations面板；在面板中雙擊Graphics Contours選項，單擊Display按鈕，彈出壓力云圖窗口；重復(fù)上述步驟，在