卡門渦街是德國(guó)科學(xué)家馮·卡門從空氣動(dòng)力學(xué)的的觀點(diǎn)于1911年提出的理論：在一定條件下的定常來流繞過某些物體時(shí)，物體兩側(cè)會(huì)周期性地脫落出旋轉(zhuǎn)方向相反、排列規(guī)則的雙列線渦，經(jīng)過非線性作用后，形成卡門渦街，本質(zhì)上就是邊界層分離。

圖1.卡門渦街動(dòng)畫

    下面我們使用Fluent模擬卡門渦街現(xiàn)象。

   1. 導(dǎo)入mesh文件：打開Fluent，選擇File-Read-Mesh，選擇生成的mesh文件

圖2.讀取mesh文件

   2. General設(shè)置，進(jìn)行如圖3步驟設(shè)置，即可在顯示窗口看到幾何模型及網(wǎng)格，如圖4。這一步只是為了讓大家知道怎么查看幾何模型，對(duì)計(jì)算沒有任何影響。

圖3.display顯示設(shè)置

圖4.顯示界面幾何圖形

   3. check網(wǎng)格：所謂check網(wǎng)格，實(shí)際上就是對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行檢查，F(xiàn)luent不允許出現(xiàn)負(fù)體積，因此一般只是單擊check，然后在控制臺(tái)查看是否有負(fù)體積即可。如果網(wǎng)格劃分沒有問題，這一步也不會(huì)有問題。如果圖6顯示沒有出現(xiàn)“-”號(hào)，說明網(wǎng)格劃分沒有出現(xiàn)太大的問題。但是網(wǎng)格質(zhì)量仍然會(huì)影響計(jì)算

圖5.check網(wǎng)格

圖6.check之后控制臺(tái)顯示

   4.瞬態(tài)設(shè)置：為了看到動(dòng)畫現(xiàn)象，我們?cè)O(shè)置為瞬態(tài)工況。如果不想看到動(dòng)態(tài)變化當(dāng)然也可以設(shè)置為穩(wěn)態(tài)。整個(gè)general面板只進(jìn)行了瞬態(tài)設(shè)置，其他保持不變即可

圖7.瞬態(tài)設(shè)置

   5.模型設(shè)置：保持默認(rèn)即可

   6.材料物性設(shè)置：如圖8改變空氣物性，這樣改變的目的是為了更容易出現(xiàn)卡門渦街

圖8.空氣物性設(shè)置

   7.計(jì)算域保持默認(rèn)，邊界條件設(shè)置：cylinder--wall; default-interior--interior; in--velocity-inlet(速度1m/s); out--pressure-outlet; sym1和sym2--symmetry。

圖8.邊界條件

圖9.速度進(jìn)口邊界條件設(shè)置

圖10.壓力出口邊界條件設(shè)置

 8.直接跳到初始化（其余步驟保持默認(rèn)即可）。初始化只是計(jì)算的初始條件，會(huì)影響到計(jì)算速度，但不會(huì)影響計(jì)算結(jié)果

圖11.初始化

 9.動(dòng)畫設(shè)置：Calculation Activiyies-Solution Animations。目的是為了顯示動(dòng)畫

圖12.Solution Animations設(shè)置

 10.單擊Solution Animations界面的define按鈕，按照如圖所示操作。左邊的Storage Type是存儲(chǔ)方式，In memory表示在內(nèi)存中存儲(chǔ)，這樣生成的圖片不會(huì)占用硬盤空間，但會(huì)占用內(nèi)存，且不能保存。中間的window表示窗口2.

圖13.define設(shè)置

 11.contours設(shè)置：選擇pressure,單擊display,顯示窗口界面會(huì)顯示壓力云圖。

圖14.動(dòng)畫云圖設(shè)置

 12.運(yùn)行計(jì)算，Run calculation設(shè)置如圖

圖15.Run calculation設(shè)置

 13.計(jì)算一定時(shí)間之后，查看動(dòng)畫。Animations-Solution Animation Playback.

  圖16.卡門渦街動(dòng)畫