【轉(zhuǎn)】Fluent你知多少？【第三期】更新完成
Fluent一直是很多工程師關心的問題，小編提別整理了一期內(nèi)容叫Fluent你知多少，將一些精華的問題收入在其中，供給哪些需要用的朋友們（此內(nèi)容會不斷更新）！
1、在fluent中，用ICEM畫六面體結(jié)構網(wǎng)格畫了4個域，發(fā)現(xiàn)并行計算用多個核就老是提示內(nèi)存不足，但是用一個核可以算，這到底是因為域太多的原因還是六面體結(jié)構網(wǎng)格本身就占內(nèi)存很多的原因？
答：機器設置問題，重新連接設置。
2、在Fluent中用滑移網(wǎng)格，網(wǎng)格可以動，但是到計算的時候網(wǎng)格就不動了，這是為什么？
答：滑移網(wǎng)格是不可預覽的 只有動網(wǎng)格可以預覽。采用動網(wǎng)格形式 不可用interface面進行動網(wǎng)格設置。
3、在FLUENT中，如何提取兩相流出口處一定時間內(nèi)氣相、液相分別的質(zhì)量？
答：后處理 report
4、設定邊界條件為對流邊界條件，其中 對流換熱系數(shù)應如何確定，是采用經(jīng)驗數(shù)值還是采用《傳熱學》中的計算公式進行計算呢？
答：對流換熱系數(shù)可以在計算完成以后在后處理wall里面得出
5、在Fluent中用gambit建模，保存成*.msh文件時總是出現(xiàn)No entity的錯誤，該如何解決？
答：假如是的話你試試看在2維網(wǎng)格輸出時要將Export 2-D(X-Y) Mesh選項選上
6、在Fluent中用gambit的時候，導入pro/e的stp文件后，在消去最短邊的時候，有些最短邊不能消去，其是空間線段，用面merge的方法和連接點的方法都不行，該怎么消去這類短邊？
答：短邊是由于Pro/e的精度產(chǎn)生的，如果直接導入到Gambit，然后劃分網(wǎng)格，總會出現(xiàn)一些小的犄角，一些小的短邊，這些地方的網(wǎng)格質(zhì)量是非常的差，我一般的做法都是，導入到Gambit,將所有的線在原位置復制，刪掉導入的體，再將線縫合成面，再縫合成體，這樣就可以除去那些短邊，小角度的問題了。
7、在FLUENT中，UDF里面的compiled型的執(zhí)行方式和interpreted型的執(zhí)行方式有什么不同？
答：一個是編譯，一個是解釋，解釋的話，直接就可以用，編譯需要安裝如 C VS等附帶軟件（有點麻煩）。不過用編譯，計算速度快，且一般C能實現(xiàn)的編譯都可以
8、高速魚雷超空泡計算時無論是用FLUENT還是Star-ccm+都無法收斂，問題出在哪里？松弛因子等都調(diào)過了，網(wǎng)格也比較細了。
答：建議用Pumplinx嘗試一下，其空化模型比較好用。在用CFD做水下超空化設備的時候，計算的穩(wěn)定性和收斂性受到算法和網(wǎng)格技術的限制。PumpLinx正好在計算流體機械的空化汽蝕方面有比較先進的模型，且穩(wěn)定性和收斂性都有比較好的保證，為此采用PumpLinx軟件順利的解決了主動超空化的問題。
9、如何用CFD軟件模擬靜脈滴注藥水瓶中藥水濃度降低問題？新課題：醫(yī)院打點滴用的塑料瓶（不用的材料制造的）裝入藥物后藥水濃度會不斷降低，塑料瓶的設計要求4小時內(nèi)藥水濃度降低不能超過1%。藥水濃度降低的原因有二：1）光化學反應；2）塑料瓶與藥水發(fā)生化學反應導致沉積。對此如何用CFD軟件模擬？
答：這個，fluent中打開組分輸運方程并打開化學反應（volume），光化學反應一般是0級反應動力學，反應速率是固定的。塑料瓶與藥水的反應可用壁面化學反應表達，關鍵是找到反應動力學參數(shù)。
10、在Fluent中，什么情況下選擇單、雙精度解算器？
答：Fluent的單雙精度求解器適合于所有的計算平臺，在大多數(shù)情況下，單精度求解器就能很好地滿足計算精度要求，且計算量小。
11、為什么用fluent畫出來的非結(jié)構網(wǎng)格會有小的殘缺？答：做網(wǎng)格的時候設置喝水的精度。
12、Fluent的離散相模型和多相流模型有什么區(qū)別，多相流模型中的相是否必須是流體，固體顆粒行不行？
答：http://wenku.baidu.com/view/da2c1622aaea998fcc220ef5
13、fluent計算流體時，怎么解決出口質(zhì)量流量監(jiān)測變化曲線一直處于震蕩較大狀態(tài)的問題？
答：監(jiān)視的殘差量級改小一些，再算一段時間，看看什么結(jié)果
14、如何在fluent中查看湍流粘性比超標的網(wǎng)格在哪塊？
答：計算的時候就自己提示了可以修改限制范圍
15、Fluent中，在可壓縮流體條件下，如何設置速度入口邊界條件？
答：理想氣體可壓 不支持,看你是隨著壓力變化還是溫度變化
16、fluent 怎么導入多個部件的網(wǎng)格？
比如水泵是分為多個部分來畫網(wǎng)格的，怎么導入同一個Fluent來計算呢？
答：fluent中
17、FLUENT模擬，兩種氣體物質(zhì)從不同入口噴入，混合,沒有化學反應,選用哪種模型看混合程度和流場分布？
答：看你的描述，選擇湍流模型或者層流即可，計算完后看流場分布
18、如何理解“理想流體”和“粘性流體”？
答一：流體在靜止時雖不能承受切應力，但在運動時，對相鄰的兩層流體間的相對運動，即相對滑動速度卻是有抵抗的，這種抵抗力稱為粘性應力。流體所具備的這種抵抗兩層流體相對滑動速度，或普遍說來抵抗變形的性質(zhì)稱為粘性。粘性的大小依賴于流體的性質(zhì)，并顯著地隨溫度變化。實驗表明，粘性應力的大小與粘性及相對速度成正比。當流體的粘性較?。▽嶋H上最重要的流體如空氣、水等的粘性都是很小的），運動的相對速度也不大時，所產(chǎn)生的粘性應力比起其他類型的力如慣性力可忽略不計。此時我們可以近似地把流體看成無粘性的，這樣的流體稱為理想流體。十分明顯，理想流體對于切向變形沒有任何抗拒能力。這樣對于粘性而言，我們可以將流體分為理想流體和粘性流體兩大類。應該強調(diào)指出，真正的理想流體在客觀實際中是不存在的，它只是實際流體在某些條件下的一種近似模型。
答二：
1.理想流體，即用歐拉方程來定義的，是不考慮粘性、熱傳導、質(zhì)量擴散等擴散特性的流體。
2.粘性流體，即粘性是流體的重要屬性之一，自然界中存在的流體都具有粘性。由于流體的粘性影響，必然伴隨著流體機械能的損失，即所謂的流動損失。因此在管內(nèi)流動中，確定流動損失是管道設計與計算的關鍵。
3.擴展閱讀
流體在靜止時雖不能承受切應力，但在運動時，對相鄰的兩層流體間的相對運動，即相對滑動速度卻是有抵抗的，這種抵抗力稱為粘性應力。流體所具備的這種抵抗兩層流體相對滑動速度，或普遍說來抵抗變形的性質(zhì)稱為粘性。粘性的大小依賴于流體的性質(zhì)，并顯著地隨溫度變化。實驗表明，粘性應力的大小與粘性及相對速度成正比。當流體的粘性較?。▽嶋H上最重要的流體如空氣、水等的粘性都是很小的），運動的相對速度也不大時，所產(chǎn)生的粘性應力比起其他類型的力如慣性力可忽略不計。此時我們可以近似地把流體看成無粘性的，這樣的流體稱為理想流體。十分明顯，理想流體對于切向變形沒有任何抗拒能力。這樣對于粘性而言，我們可以將流體分為理想流體和粘性流體兩大類。應該強調(diào)指出，真正的理想流體在客觀實際中是不存在的，它只是實際流體在某些條件下的一種近似模型。
4.深入閱讀，各種《流體力學》書籍中都有相關的定義。
5.深入擴展
二、牛頓流體（Newtonian Fluid）和非牛頓流體（non-Newtonian Fluid）
牛頓流體是指在受力后極易變形，且切應力與變形速率成正比的低粘性流體。
牛頓內(nèi)摩擦定律表達式：τ=μγ
式中：τ--所加的切應力；
γ--剪切速率（流速梯度）；
μ--度量液體粘滯性大小的物理量，簡稱為黏度，物理意義是產(chǎn)生單位剪切速率所需要的剪切應力。
從流體力學的角度來說，凡是服從牛頓內(nèi)摩擦定律的流體稱為牛頓流體，否則稱為非牛頓流體。
所謂服從內(nèi)摩擦定律是指在溫度不變的條件下，隨著流速梯度的變化，μ值始終保持一常數(shù)。
水、酒精等大多數(shù)純液體、輕質(zhì)油、低分子化合物溶液以及低速流動的氣體等均為牛頓流體；高分子聚合物的濃溶液和懸浮液等一般為非牛頓流體。
許多液體包括聚合物的熔體和濃溶液，聚合物分散體系(如膠乳)以及填充體系等并不符合牛頓流動定律，這類液體統(tǒng)稱為非牛頓流體。
三、可壓縮流體（Compressible Fluid）和不可壓縮流體（Incompressible Fluid）)
在流體的運動過程中，由于壓力、溫度等因素的改變，流體質(zhì)點的體積（或密度，因質(zhì)點的質(zhì)量一定），或多或少有所改變。流體質(zhì)點的體積或密度在受到一定壓力差或溫度差的條件下可以改變的這個性質(zhì)稱為壓縮性。真實流體都是可以壓縮的。它的壓縮程度依賴于流體的性質(zhì)及外界的條件。例如水在100個大氣壓下，容積縮小0.5%，溫度從20°變化到100°，容積降低4%。因此在一般情況下液體可以近似地看成不可壓的。但是在某些特殊問題中，例如水中爆炸或水擊等問題，則必須把液體看作是可壓縮的。氣體的壓縮性比液體大得多，所以在一般情形下應該當作可壓縮流體處理。但是如果壓力差較小，運動速度較小，并且沒有很大的溫度差，則實際上氣體所產(chǎn)生的體積變化也不大。此時，也可以近似地將氣體視為不可壓縮的。 在可壓縮流體的連續(xù)方程中含密度，因而可把密度視為連續(xù)方程中的獨立變量進行求解，再根據(jù)氣體的狀態(tài)方程求出壓力。不可壓流體的壓力場是通過連續(xù)方程間接規(guī)定的。由于沒有直接求解壓力的方程，不可壓流體的流動方程的求解具有其特殊的困難。
四、層流（Laminar Flow）和湍流（Turbulent Flow）
粘性流體運動有兩種形態(tài)，即層流和湍流。這兩種形態(tài)的性質(zhì)截然不同。層流是流體運動規(guī)則，各部分分層流動互不摻混，質(zhì)點的軌線是光滑的，而且流動穩(wěn)定。湍流的特征則完全相反，流體運動極不規(guī)則，各部分激烈摻混，質(zhì)點的軌線雜亂無章，而且流場極不穩(wěn)定。這兩種截然不同的運動形態(tài)在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。
五、定常流動（Steady Flow）和非定常流動（Unsteady Flow）
以時間為標準，根據(jù)流體流動的物理量（如速度、壓力、溫度等）是否隨時間變化，將流動分為定常與非定常兩大類。當流動的物理量不隨時間變化，為定常流動；反之稱為非定常流動。定常流動也稱為恒定流動，或者穩(wěn)態(tài)流動；非定常流動也稱為非恒定流動、非穩(wěn)態(tài)流動。許多流體機械在起動或關機時的流體流動一般是非定常流動，而正常運轉(zhuǎn)時可看作是定常流動。
六、亞音速流動(Subsonic)與超音速流動（Supersonic）
當氣流速度很大，或者流場壓力變化很大時，流體就受到了壓速性的影響。馬赫數(shù)定義為當?shù)厮俣扰c當?shù)匾羲僦?。當馬赫數(shù)小于1時，流動為亞音速流動；當馬赫數(shù)遠遠小于1（如M<0.1）時，流體的可壓速性及壓力脈動對密度變化影響都可以忽略。當馬赫數(shù)接近1時候（跨音速），可壓速性影響就顯得十分重要了。如果馬赫數(shù)大于1，流體就變?yōu)槌羲倭鲃印?br style="font-family:宋體, SimSun;">七、熱傳導（Heat Transfer）及擴散（Diffusion）
除了粘性外，流體還有熱傳導及擴散等性質(zhì)。當流體中存在溫度差時，溫度高的地方將向溫度低的地方傳送熱量，這種現(xiàn)象稱為熱傳導。同樣地，當流體混合物中存在組元的濃度差時，濃度高的地方將向濃度低的地方輸送該組元的物質(zhì)，這種現(xiàn)象稱為擴散。
流體的宏觀性質(zhì)，如擴散、粘性和熱傳導等，是分子輸運性質(zhì)的統(tǒng)計平均。由于分子的不規(guī)則運動，在各層流體間交換著質(zhì)量、動量和能量，使不同流體層內(nèi)的平均物理量均勻化，這種性質(zhì)稱為分子運動的輸運性質(zhì)。質(zhì)量輸運宏觀上表現(xiàn)為擴散現(xiàn)象，動量輸運表現(xiàn)為粘性現(xiàn)象，能量輸運表象為熱傳導現(xiàn)象。理想流體忽略了粘性，即忽略了分子運動的動量輸運性質(zhì)，因此在理想流體中也不應考慮質(zhì)量和能量輸運性質(zhì)——擴散和熱傳導，因為它們具有相同的微觀機制。
19、怎樣理解“亞音速流動”和“超音速流動”？
答：當氣流速度很大，或者流場壓力變化很大時，流體就受到了壓速性的影響。馬赫數(shù)定義為當?shù)厮俣扰c當?shù)匾羲僦?。當馬赫數(shù)小于1時，流動為亞音速流動；
當馬赫數(shù)遠遠小于1（如M<0.1）時，流體的可壓速性及壓力脈動對密度變化影響都可以忽略。當馬赫數(shù)接近1時候（跨音速），可壓速性影響就顯得十分重要了。如果馬赫數(shù)大于1，流體就變?yōu)槌羲倭鲃?。FLUENT對于亞音速，跨音速以及超音速等可壓流動都有模擬能力。
20、在一個物理問題的多個邊界上，如何協(xié)調(diào)各邊界上的不同邊界條件？
答：對于一個物理問題，可能簡單，也可能復雜，但是在CFD中，總是需要遵循一定的原則的，在每個邊界條件的設置方式上，都有其特殊性，這樣計算的結(jié)果才是準確的。各種邊界條件的介紹，可以遵照手冊上介紹的，很詳細。對于比較復雜的邊界條件，你需要去分析方程了，弄明白方程各個物理量之間的關系。
個人總結(jié)的原則：
可以定義N個入口，但只能定義一個出口。為什么這樣，這需要從計算原理來考慮了，在CFD中，使用K~E方程計算時，程序會將初始邊界條件帶入到方程中，然后計算出一個出口壓力條件，然后再將這個壓力條件帶入到原方程中計算，就這樣往復的計算，直到達到殘差曲線設置的條件或你設置的計算步。最
終還是需要收斂的。
21、在GAMBIT的foreground和background中，實體幾何和虛體幾何、實操作和虛操作四個之間是什么關系？
答：首先模型前景由模型直接檢查可見的拓撲實體構成。這些實體在形狀和結(jié)構上都反應了模型的前面的外形。模型背景由不可直接觀察但是它們的數(shù)學定義確定了模型的整體形狀和結(jié)構的拓撲實體構成。然后實面（實體）是指有明確形狀的能實在看到的；虛面（虛體）是指不真實存在但能被我們感覺到的，由點、線密集機動形成的。對二者的根本區(qū)別及在功能上的不同對于求解沒有任何區(qū)別，其結(jié)果只與網(wǎng)格質(zhì)量有關。
Gambit提供了兩種虛操：Low-level——是對于獨立的拓撲實體或者成對的實體進行的專門的操作，High-level——包含根據(jù)特定的目的組織起來的兩個或者多個low-level操作。
high-level分為：1.皺縮 分割一個面并將結(jié)果的各塊與相鄰的兩個或者多個面融合。2.T-連接
low-level分為：1.Merge融合
而實操分為 real和Virtual。其中real幾何操作僅僅對實際的實體進行并且生成的或者更改的也是實際的拓撲實體。Virtual幾何結(jié)構操作可以對任意實際的和/或者虛擬的實體組合進行但是生成的或者更改產(chǎn)生的僅為虛擬的實體。
22、在FLUENT中，對于大多數(shù)情況，在選擇壓力插值格式時，標準格式已經(jīng)足夠了，但是對于特定的某些模型使用其它格式有什么特別的要求？
答：（1）標準格式（Standard)。為FLUENT缺省格式，對大表妹邊界層附近的曲線發(fā)現(xiàn)壓力梯度流動求解精度會降低（但不能用于流動中壓力急 劇變化的地方——此時應該使用PRESTO!格式代替）
（2）PRESTO!主要用于高旋流，壓力急劇變化流（如多孔介質(zhì)、風扇模型等），或劇烈彎曲的區(qū)域。
（3）Linear（線性格式）。當其他選項導致收斂困難或出現(xiàn)非物理解時使用此格式。
（4）second order（二階格式）。用于可壓縮流動，不能用于多孔介質(zhì)、階躍、風扇、VOF/MIXTURE多相流。
（5）Body Force Weighted體積力。當體積力很大時，如高雷諾數(shù)自然對流或高回旋流動中采用此格式。
23、FLUENT中的Turbulent intensify是如何定義的？該值應該是小于等于100%，可是我的計算中該值達到400%，不知為何？
答：湍流強度簡稱湍流度或湍強，是湍流強度漲落標準差和平均速度的比值，是衡量湍流強弱的相對指標。定義如下：一般來說湍流強度小于1 ％時，我們認為湍流強度是比較低的，而在湍流強度大于10％后就認為湍流強度是比較高的。
24、FLUENT中能不能做插值？在ansys中的模型節(jié)點坐標和FLUENT中模型的節(jié)點坐標不一致，能不能在FLUENT中對所需要的ansys的節(jié)點進行插值？
答：fluent不能做插值。
25、在FLUENT中大概需要劃分100萬個左右的單元，且只計算穩(wěn)態(tài)流動，請問這樣的問題PC機上算的了嗎？如果能算至少需要怎樣的計算機配置呢？
答：一般來說，按照1000個節(jié)點對1MB內(nèi)存這樣預估就差不多了，只計算穩(wěn)態(tài)流動，pc機應該差不多了，不過因為一般的pc機可能在連續(xù)計算5、6天之后就出現(xiàn)浮點運算錯誤，所以如果計算不是很復雜，采用的求解器和湍流模型不是太好計算資源，應該還是可以的。
如果使用pc機計算，建議至少采用2GB內(nèi)存，主板最好固態(tài)電容，不易爆漿，電源最好功率大典，應該差不多了，現(xiàn)在流行四核cpu的，可以考慮使用四核的，這樣的配置下來也不比服務器差多少。
26、GAMBIT劃分三維網(wǎng)格后，怎樣知道結(jié)點數(shù)？如何知道總生成多少網(wǎng)格（整個模型）？
答：第一排網(wǎng)格選項（左起第二個）-------第二排體選項（左起第四個）-------第四排Check選項（左起第四個） 然后選中給你要查看的體，不僅可以看到網(wǎng)格數(shù)量，還可以看到網(wǎng)格質(zhì)量
27、在FLUENT的后處理中可以顯示一個管道某個標量的圓截面平均值沿管道軸線（中心線）的變化曲線嗎？如何顯示空間某一點的數(shù)值呀（比如某一點溫度）？
答：輸入命令畫曲線
命令輸入狀態(tài)下直接按回車
>plot
>c-a-a(就是circum-average-axial)
再空按回車顯示可以選擇的值（從溫度到nusselt數(shù)應有盡有）
比如輸入>temp(溫度)
>100(軸向數(shù)據(jù)點個數(shù))
>filename.txt（文件名，隨便取）
>no（不知道什么，orderpoint）
然后在plot－file里選擇輸出就可以了
另定義空間點的方法為surface－point，輸入點的坐標或者直接在網(wǎng)格上標記，然后就能在后處理時看到這個點的選項了。
28、FLUENT中組分定義問題：請問氣道中流體為氫氣和氮氣，該流體定義時，該定義成混和氣體呢，還是多相氣體？
答：直接定義兩種流體即可，不需要用多相氣體。
29、在Fluent模擬高壓的流場的時候,迭代的時候總是自動減小其數(shù)值，這是什么原因造成的，為什么？怎么修改？
答：這是由于流場的壓力梯度較大，F(xiàn)luent自身逐步降低時間步長，防止計算發(fā)散。
一般的處理辦法是：先將邊界條件上的壓力設置較低點，使得壓力梯度較小一點，等到收斂的感覺差不多，在這個基礎上，逐漸把壓力增大，這樣就不容易發(fā)散。
30、在FLUENT中關于wall邊界條件的設定：在設定wall類型的邊界面的時候如何選擇？
有些時候可供選擇是：（1）設定熱流密度；（2）設定溫度；（3）Couple；有時候卻是有五個的選擇的：（1）熱流密度；（2）設定溫度；（3）對流換熱（convection）,（4）radiation；（5）mixed。選擇couple的，可是在第二種情況的時候，卻沒有這個選項，因為是對流換熱的問題，如果選擇（convection），又要設置什么（freestream）的溫度，這些怎么設置呢？
答：wall就是壁面了，wall的外部是fluent不計算的。因此需要你根據(jù)你的實際情況來考慮的。如果你沒法定量給出，那就把計算的區(qū)域增加，讓fluent自己去計算這些東西。尤其是convection。
31、FLUENT中把帶網(wǎng)格的幾個volume，copy到另一處，但原來split的界面，現(xiàn)在都變成了wall，怎么才能把wall變成內(nèi)部流體呢？
答：邊界定義為interior即可
32、在FLUENT中用中鍵拖動其位置時，F(xiàn)luent顯示如下錯誤信息怎么解決？
Errormessage from
graphicsfunction Show_Selection_Source:
Can't'Show' - the 'locater' has been deleted
這樣有什么問題呢?
答：fluent工具欄上方，有專門的轉(zhuǎn)動和移動按鈕，選擇移動，然后點擊左鍵就可以拖動位置。
33、在利用Fluent里的dpm模型時，射流源可以設成多組分的混合物嗎？模擬噴嘴射出炭粉,無論速度多大,射出的距離都是那么遠一點?為什么？
答：應該是你在dpm模型中 的計算步數(shù)太少。把你的計算步數(shù)加長，看看是不是有所提高。建議直接10倍。
34、在FLUENT里定義流體的密度時，定義為不可壓理想流體是用在什么地方呀，講義上說是用于可變密度的不可壓流動，不知如何理解？
答：可變密度的不可壓縮流動，就是說在該流動下，流體介質(zhì)的密度可以認為不變。比如說空氣在流速在0.3馬赫的情況下都可以認為是密度不變的
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