某三棟高層建筑，高度均為108m，計算區(qū)域為長1200m，寬1200m，高300m。其中來風流速為3m/s，風向為西北風，用ANSYS FLUENT求解出壓力與速度的分布云圖。

啟動FLUENT并導入網格

（1）在Windows系統下執(zhí)行“開始”→“所有程序”→ANSYS 18.2→Fluid Dynamics→FLUENT 18.2命令，啟動FLUENT 18.2，進入FLUENT Launcher界面。

（2）在FLUENT Launcher界面中的Dimension中選擇3D，在Display Options中勾選Display Mesh After Reading，Embed Graphics Windows和Workbench Color Scheme，單擊OK按鈕進入FLUENT主界面。

（3）在FLUENT主界面中，單擊主菜單中File→Read→Mesh按鈕，彈出Select File（導入網格）對話框，選擇網格文件，單擊OK按鈕便可導入網格。

（4）導入網格后，在圖形顯示區(qū)將顯示幾何模型。

（5）單擊主菜單中Mesh→Check按鈕，檢查網格質量，確保不存在負體積。

（6）單擊主菜單中Mesh→Scale按鈕，彈出Scale Mesh（網格縮放）對話框。在Scaling中，選擇Convert Units，Mesh，Mesh Was Created In選擇m，單擊Scale完成網格縮放，在View Length Unit In中選擇m。

（7）單擊主菜單中File→Write→Case按鈕，彈出Select File（保存項目）對話框，在Case File中填入building，單擊OK按鈕便可保存項目。

定義求解器

（1）單擊主菜單中Define→General按鈕，彈出General（總體模型設定）面板。在Solver中，Time類型選擇Steady。

（2）單擊主菜單中Define→Operating Conditions按鈕，彈出Operating Conditions（操作條件）對話框。保持默認值，單擊OK按鈕確認。

定義模型

在主菜單中單擊Define→Models按鈕，彈出Models（模型設定）面板。通過在模型設定面板中雙擊Viscous，彈出Viscous Model（湍流模型）對話框。

在Model中選擇k-epsilon (2eqn)，在k- epsilon Model中選擇Enhanced Wall Treatment，單擊OK按鈕確認。

設置材料

單擊主菜單中Define→Materials按鈕，彈出Materials（材料）面板。在材料面板中，雙擊Air按鈕便可彈出Create/Edit Materials（物性參數設定）對話框。

保持默認值，單擊Close按鈕退出。

邊界條件

（1）導入UDF文件。

在室外風環(huán)境模擬中，來流按風廓線分布，即不同高度的來流速度呈如下指數分布：

上式中，U10為距離地面10m高來流速度，a為地面粗糙系數，這里取0.3。

按照上述公式，編寫UDF文件如下：

#include "udf.h"

#define U10 3.0 

 /* profile for velocity */ 

 DEFINE_PROFILE(velocity,t,i)

 {

    real y, x[ND_ND];  /* variable declarations */

    face_t f;

    begin_f_loop(f,t)

      {

         F_CENTROID(x,f,t);

         y = x[1];

         F_PROFILE(f,t,i) = U10*pow(y/10.0,0.3);         

      }

    end_f_loop(f,t)

 }

在FLUENT軟件中，單擊主菜單中Define→User-Defined→Functions→Interpreted按鈕啟動Interpreted UDFs（編輯UDF）對話框。

在Source Files下單擊Browse按鈕彈出Select File（導入文件）對話框，選擇vec.c文件，單擊OK完成UDF文件導入。

（2）單擊主菜單中Define→Boundary Conditions按鈕啟動邊界條件面板。

（3）在邊界條件面板中，雙擊n彈出邊界條件設置對話框。

Velocity Specification Method中選擇Magnitude and Direction，Velocity Magnitude 選擇udf velocity，X-Component of Flow Direction和Z-Component of Flow Direction中均輸入0.7071068。

（4）在邊界條件面板中，單擊Copy按鈕彈出Copy Conditions（邊界條件復制）對話框。

在From Boundary Zone中選擇n，在To Boundary Zone中選擇n:016，w，w:015，單擊Copy按鈕完成復制。

（5）在邊界條件面板中，雙擊se彈出邊界條件設置對話框，在Gauge Pressure中輸入101325，單擊OK按鈕退出。

（6）同步驟（4），在Copy Conditions（邊界條件復制）對話框中，在From Boundary Zone中選擇se，在To Boundary Zone中選擇ne，ne:001，se:012，sw，sw:014，單擊Copy按鈕完成復制。

求解控制

（1）單擊主菜單中Solve→Methods按鈕，彈出Solution Methods（求解方法設置）面板。保持默認設置不變。

（2）單擊主菜單中Solve→Controls按鈕，彈出Solution Controls（求解過程控制）面板。保持默認設置不變。

初始條件

單擊主菜單中Solve→Initialization按鈕，彈出Solution Initialization（初始化設置）面板。

Initialization Methods中選擇Hybrid Initialization，單擊Initialize按鈕進行初始化。

求解過程監(jiān)視

單擊主菜單中Solve→Monitors按鈕，彈出Monitors（監(jiān)視）面板，雙擊Residuals-Print，Plot便彈出Residual Monitors（殘差監(jiān)視）對話框。

保持默認設置不變，單擊OK按鈕確認。

計算求解

單擊主菜單中Solve→Run Calculation按鈕，彈出Run Calculation（運行計算）面板。

在Number of Iterations中輸入500，單擊Calculate開始計算。

結果后處理

（1）單擊主菜單中Surface→Iso-Surface按鈕，彈出如圖7-25所示Iso-Surface（等值面）對話框。

在Surface of Contant中選擇Mesh和Y-Coordinate，在Iso-Values中輸入1.5，在New Surface Name中輸入yhei，單擊Create按鈕。

（2）單擊主菜單中Display→Graphics and Animations按鈕，彈出Graphics and Animations（圖形和動畫）面板，在Graphics下雙擊Contous彈出Contous（等值線）對話框。

Contous of選擇Pressure，在surfaces中選擇yhei，單擊Display按鈕，顯示壓力云圖。

（3）在Contous of選擇Velocity，單擊Display按鈕，顯示速度云圖。

（2）在Graphics下雙擊Vectors彈出Vectors（矢量）對話框。勾選Draw Mesh選項，彈出Mesh Display（網格顯示）對話框，在Edge Type中選擇Feature，點擊Display顯示幾何框圖。

在Vectors（矢量）對話框中，Scale中輸入5，Skip中輸入5，surfaces中選擇yhei，單擊Display按鈕，顯示速度矢量圖。