Fluent案例6【強制對流】
應一個知友的要求,做了一個強制對流的案例
因為要求不是特別具體,我也就是大概做了一下
案例:一個矩形空間,內部有三個具有內熱源的小球,四周為絕熱壁面,速度入口壓力出口模型,試對此模型進行模擬,入口速度為2m/s,空氣溫度20攝氏度,熱源發熱量為100000W/m^3
開啟workbench,拖入fluid flow fluent模組
①前處理(建立幾何模型)
幾何模型不是很難,但是有點麻煩,挑重點說了
開啟designmodeler
在xoy平面中新建草圖,繪製如圖的這樣的一個半圓
點選選單欄中的Revolve,Geometry選擇草圖,Axis選擇x軸,其他屬性欄設定如下圖所示,generate,生成了一個球體
新建草圖,重複上步驟,繪製其他幾個球體(我瞎畫的)
繪製流體域:在xoy平面內新建草圖,繪製一個矩形作為流體域框架
點選選單欄中的Extrude,使用兩側拉伸,屬性欄設定如下圖所示,generate。
點選選單欄中create-Boolean,繪製出流體域,operation選擇subtract,Target bodies選擇矩形空間,Tool Bodies選擇三個圓球(可以在模型樹中選擇,也可以先隱藏矩形空間再選中三個小球),Preserve Tool Bodies選擇yes即兩個部分都保留下來,generate
改一下流體域的物質為fluid
將四個部分合成一個part
關閉DM
②前處理(網格繪製)
雙擊開啟mesh,右鍵模型書節點mesh-insert-sizing,geometry選擇流體域和三個小球,element設定為0。02m(根據需求自己設定)
加密小球表面網格,右鍵模型書節點mesh-insert-sizing,geometry選擇三個小球的表面,element設定為0。005m
右鍵模型樹節點mesh,generate mesh,生成網格
對邊界進行命名如下圖所示,(我這裡忘記命名三個熱源了,如果三個熱源的設定不一樣的話,記得給熱源分別進行命名,圖中的coupling_face是耦合面)
關閉mesh
右鍵mesh-update。
③fluent求解
mesh單元格顯示√後,雙擊setup
啟動器中設定
開啟雙精度
開啟重力,y的負方向,9。8m/s^2
開啟
能量方程
湍流模型
中設定為k-omega-SST模型(根據自己模型情況判斷是否是湍流)
材料設定,
設定空氣密度為不可壓縮流體incompressible-ideal-gas
計算域設定,
三個小球的計算域設定中,開啟熱源項,設定恆定熱源,100000W/m^3
邊界條件設定,
進口設定速度為2m/s,溫度為20℃,出口和四周的wall邊界預設設定,確保耦合面中勾選coupled選項。
計算方法選擇coupled
初始化採用常數初始化,將整個區域初始化為300k
calculation ,計算200步,calculate。
計算完成後關閉fluent
④後處理
雙擊results,開啟CFD-post
使用volume功能顯示溫度分佈,如下圖所示
為啥後面那個格外紅嘞,因為前面那個給他擋風擋雨。
文章中如有不妥之處,請大家無情指出。
我在想以後要不要直接錄影片,這樣貼圖好麻煩