FLUENT中的壓力關系(1):流量入口
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FLUENT中存在很多種壓力,包括參考壓力pref,絕對壓力Pabs,相對壓力Prel ,表壓pgauge,總壓 ptotal,動壓pdynamic ,靜壓 pstatic,大氣壓patm 等。這里以一個實例來說明這些壓力關系。
圖 1幾何模型
這些壓力之間的關系:
1、計算條件
計算模型為旋轉軸對稱模型,半徑100mm。
圖 2計算網格
計算用網格如圖2所示。流體密度1000kg/m3,粘度0.001Pa.s, 雷諾數2e5,選擇Realizable k-epsilon模型,增強壁面函數模型。
圖 3求解方法
求解方程使用Coupled,其他方程使用二階格式以提高精度。設置殘差標準1e-6。
2、結果分析
計算條件:入口采用速度入口,速度1m/s,出口使用outflow ,參考壓力設置為101325。
靜壓分布與速度分布云圖分布如圖4、圖5所示。動壓分布如圖6所示。
從上述三幅圖可以看出一下關系:(1)速度分布趨勢與動壓分布趨勢保持一致,即速度大的區域,動壓也較大(2)靜壓分布于速度分布呈相反趨勢,即靜壓大的區域速度較小。
圖 4靜壓分布
圖 5 速度分布
圖 6 動壓分布
圖 7絕對壓力
圖7為絕對壓力分布,其分布趨勢與圖4所示的靜壓分布趨勢完全一致,所不同的只是物理量大小,它們的值相差101325,即所設置的參考壓力。下面以axis邊界上物理量進行研究。
圖 8 axis邊界壓力關系曲線
圖8為axis邊界上靜壓、動壓及總壓關系,很明顯的可以看出,總壓=靜壓+動壓。
新建一個變量PressureSum,其表達式為Dynamic Pressure+Pressure,觀察其與totoalPressure的區別。如圖9所示,兩物理量的值基本保持一致。
圖 9總壓與自定義壓力曲線
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