案例描述：

冷水從主管道流進，285k，而熱水從側(cè)管流進，315K。

1、啟動軟件導(dǎo)入網(wǎng)格

啟動ANSYS CFX并導(dǎo)入“InjectMixerMesh.gtm”文件。

2、材料設(shè)置

2.1 為了更加準(zhǔn)確仿真水溫，需要將水的粘度設(shè)置為隨溫度線性變化。

粘度 = 1.8E-03 N s m-2 at T=275.0 K

粘度 = 5.45E-04 N s m-2 at T=325.0 K

在軟件頂部的主菜單中選擇Insert > Expressions, Functions and Variables > Expression，在彈出的命名框中，輸入“Tupper”。在彈出的窗口中的Definition中輸入“325 [K]”，然后關(guān)閉此Expression。

同樣操作，建立一個名稱為“Tlower”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“275 [K]”，然后關(guān)閉此Expression。

同樣操作，建立一個名稱為“Visupper”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“5.45E-04 [N s m^-2]”，然后關(guān)閉此Expression。

同樣操作，建立一個名稱為“Vislower”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“1.8E-03 [N s m^-2]”，然后關(guān)閉此Expression。

同樣操作，建立一個名稱為“VisT”的Expression，在彈出的窗口中的Definition中輸入“Vislower+(Visupper-Vislower)*(T-Tlower)/(Tupper-Tlower)”，然后關(guān)閉此Expression。

2.2 水物性設(shè)置

雙擊water材料，打開設(shè)置面板。

在設(shè)置面板打開Material Properties按鍵，設(shè)置粘度為上面設(shè)置的VisT函數(shù)。

3、計算域設(shè)置

軟件頂部的菜單欄Insert > Domain，命名為“InjectMixer”。

在Basic Settings中設(shè)置如下。

在Fluid Models中設(shè)置如下：

4、邊界設(shè)置

4.1 側(cè)口side inlet進口邊界。操作：菜單欄Insert > Boundary，命名為“side inlet”。

在Boundary Details中設(shè)置如下。

4.2 主管main inlet進口邊界。這里介紹CFX的文件數(shù)據(jù)導(dǎo)入作為邊界速度。操作：Tools > Initialize Profile Data，打開文件夾選擇“InjectMixer_velocity_profile.csv”數(shù)據(jù)文件，最后點擊OK確認(rèn)退出即可。

操作：菜單欄Insert > Boundary，命名為“main inlet”

在Basic Settings面板中設(shè)置如下。

在Boundary Details面板中設(shè)置如下。

在Plot Options設(shè)置如下。

此時，可以看到導(dǎo)入的邊界速度數(shù)據(jù)在main inlet的速度云圖了。

4.3 出口outlet邊界。操作：菜單欄Insert > Boundary，命名為“outlet”。

在Boundary Details面板中設(shè)置如下。

5、初始化

操作：菜單欄Insert > lobal Initialization，保留默認(rèn)設(shè)置，點擊OK即可。

6、求解設(shè)置

操作：菜單欄Insert > Solver > Solver Control。

在Basic Settings設(shè)置如下。

點擊軟件頂部Define Run的快捷按鈕。

命名為“InjectMixer.def”，點擊Save按鈕。在彈出的確認(rèn)計算界面，點擊star run按鈕開始計算。在這里，迭代50步后并沒有收斂，應(yīng)該加長迭代步數(shù)，這里演示就不繼續(xù)計算了，殘差曲線如下。

在計算收斂后彈出的后處理窗口中，勾選如下，進入CFD-Post后處理。

7、后處理

7.1 顯示主管道的流線圖。

7.2 顯示中間面的溫度分布云圖

7.3 顯示中間面湍動能（Turbulence Kinetic Energy）

本文來自：六一happy CFD小鎮(zhèn)