ansys空氣模擬的案例
VOF模擬 高壓空氣射流
高壓氣體在水中噴射的模擬
附件是兩種模型，都可以計算，并且可以看到水中沖擊波的傳播，空氣射流和速度。請各位看看有什么不妥，歡迎討論~~
airjet-model2.rar
airjet-model1.rar
十五、Fluent濕空氣模擬-組分輸運模型
<p><span style="color: rgb(0, 0, 0);">FLUENT可以使用組分輸運模型來模擬濕空氣，但這只是組分輸運模型的一個簡單應用，實際上對組分輸運模型應用比較多的是燃燒和化學反應問題。本文主要通過組分輸運模型模擬濕空氣問題來講解該模型的基本使用方法。</span></p><p><span style="color: rgb(0, 0, 0);"> </span></p><p><strong style="background-color: rgb(0, 255, 0);">1 概念介紹</strong></p><p><span style="color: rgb(0, 0, 0);">什么叫做組分輸運？我們通過和多相流概念對比來進行理解，我們知道多相流是指相態不同（氣、液、固）的流體或相同相態但運動狀態不同的流體共同流動，對于這樣的問題我們使用多相流模型可以很清晰的查看流體的相界面分布情況。但是如果多種流體相態和運動狀態都相同，呈現出一種混合狀態比如空氣，不存在相界面，我們應該如何模擬呢？-使用組分輸運模型，所以組分輸運模型實際上是模擬混合物各組分之間或與其他相之間的相互作用。</span></p><p><span style="color: rgb(0, 0, 0);">對于空氣，其由氧氣、氮氣、水蒸氣等氣體組成，如果我們只想了解其中水蒸氣各物理場分布情況，就可以使用組分輸運模型。本例用一個簡單的例子來簡要描述Fluent組分輸運模型模擬濕空氣問題。
展開 案例解析|模擬摩托車空氣動力特性
摘要:摩托車空氣動力、車輛、三維、多面體、OPENFOAM
項目概述
該項目模擬了摩托車空氣動力特性
隨著摩托車的普及,摩托車速度的提高及國內摩托車賽車運動的開展,摩托車的空氣動力特性也越來越應該引起人們的重視。安全、節能和環保等方面的法規和標準給摩托車設計提出了更高的要求,而摩托車空氣動力學的研究對安全、節能和環保方面具有重要的意義。
模型簡化
本算例使用幾何來源openfoam標準案例庫，幾何模型如圖1所示。
空氣炸鍋內流場的CFD模擬方法和分析
論文價值的評定意見：
論文建立了空氣炸鍋內部空氣流場的數值模型，并對流場進行了定性分析。論文整體內容完整，行文較為規范，研究結果有一定參考價值。
陳華方 王洪濤 馮龍標
浙江紹興蘇泊爾生活電器有限公司
摘要
Abstract
空氣炸鍋內部流場特性對食物加工至關重要。但是受限于空氣炸鍋內部復雜結構，難以對流場分布進行準確測量和預測。基于雷諾時均方程與k-ε湍流模型，應用Fluent軟件對某款空氣炸鍋內部流場進行三維數值模擬獲得了炸鍋內部速度、湍流動能和渦量分布的詳細信息，模擬結果揭示了空氣炸鍋內部的流場運動規律與漩渦結構的產生和發展過程，以及炸鍋內部結構對流場的影響。
展開 
室內通風情況分析模擬—風速及空氣齡 ￥10
“計算流體力學在建筑行業的應用已經較為廣泛，目前對于室內環境的優化主要集中在室內溫度、空氣流速及空氣齡上的分析。”
本期主要介紹采用Fluent軟件對于室內空氣流動情況進行分析案例：
如圖所示為分析模型的示意圖：
將模型導入fluent中，針對于圖中的窗口和門洞可以通過實地情況模擬不同窗戶開啟和風向風速變化條件下室內空氣流速變化情況，對于空氣流速分析較為簡單這里不再詳述，分析后可以得到室內空氣的速度分布云圖和空氣流動軌跡圖如下圖所示：
對于速度場模擬不再做詳述，接下來主要對于空氣齡模擬進行講述，空氣齡的計算是要基于對于空去流速分析結果之上的，上文已經得到穩態后室內空氣流動的cas和dat文件，將其導入fluent之中。
define——user-defined——functions——interpered導入空氣齡計算的UDS文件，
設置UDS參數如下圖所示：
在材料庫中對于空氣做如下設置：
對于計算區域做如下操作：
基于上文流速的分析結果這里求解只選擇UDS空氣齡求解：
初始化流場：
最終可得空氣齡模擬云圖：
本文的cas和dat文件UDS函數見附件
展開 模擬一個小球的下落過程[含空氣阻力]
'fontname','times new roman');
Td=text(-4.2,1.8,'t=0 s','fontsize',14,'color',[0.4,0.3,0.9]);
Te=text(-4.2,1.2,'h=5.3 m','fontsize',14,'color',[0.4,0.3,0.8]);
Tf=text(-4.2,0.6,'v=0 m/s','fontsize',14,'color',[0.4,0.3,0.8]);
dz=x+i*y;
qz=0.5+5.3*i;
tp=linspace(0,pi*2,100);
qa=qz+0.08*exp(i*tp);
hF=fill(real(qa),imag(qa),'k');
axis([-4,4,0,7]);
axis equal;
g=9.8;% 重力加速度
f=0.01; % 空氣阻力系數
v=0;
t=0;dt=0.014;
while t<20;
v=v*(1-f);
qz=qz+v*dt-0.5*g*dt^2*i;
v=v-g*dt*i;
qa=qz+0.08*exp(i*tp);
set(hF,'XData',real(qa),'YData',imag(qa));
Dd=abs(qz-dz);
if min(Dd)<0.18;
zy=linspace(-0.09,0.09,200)*exp(i*angle(v))+qz;
Fxy=Fun(real(zy),imag(zy));
[qq,Ka]=min(abs(Fxy));
zp=zy(Ka);
An=atan(Df(real(zp)))-pi/2;
An=An+pi*(An<0);
展開 模擬普利司通世界太陽能挑戰賽的旋轉輪空氣動力學
這顯著影響了汽車設計，因為空氣阻力系數 C d A 降低了 10%。模擬提供了對旋轉輪周圍流場的詳細了解。在車輪前部和輪拱周圍觀察到一個小的再循環區。在這里，來自上游的氣流在車輪和輪拱之間匯合成單一的氣流。
流線按前輪胎周圍的速度著色。
結論
通過與 Fidelity Hexpress 和 Fidelity Flow 的合作，可以更深入地了解旋轉輪周圍的流場及其對壓力阻力的影響。車輪的旋轉導致車輪阻力降低 40%，整車的C d A 降低 10%。該案例研究增加了我們對仿真解決方案的信心，因為結果非常接近實驗測試（道路測試和風洞測試）。
參考
Borgions K., Holemans T.，太陽能汽車旋轉輪的空氣動力學模擬。KU Leuven，工程技術學院。碩士論文, 2019.
Vandervelpen E., Uten J.，用于太陽能汽車空氣動力學模擬的湍流模型測試，KU Leuven，工程技術學院。碩士論文, 2018.
文章來源：cadence博客
展開 Fluent輻射模擬中一個關于空氣參數的設定問題
在做一個輻射傳熱問題，空氣參數用伯斯涅興課假設，但是空氣吸收系數不知道如何設定，請高手執教
接橋梁抗風、列車空氣動力學數值模擬
本人某985土木工程碩士，橋梁風工程方向，接橋梁抗風、列車空氣動力學數值模擬項目。
液柱氣體注入OpenFOAM 模擬向充滿水的柱體中注入空氣的過程 ￥15
使用 OpenFOAM 模擬向充滿水的柱體中注入空氣的過程。本示例來自 OpenFOAM 教程。使用的求解器是 twoPhaseEulerFoam，該求解器用于模擬由兩相不可壓縮流體組成的系統，其中一相是分散的，例如液體中的氣泡。空氣和水均未使用湍流模型（即層流模型）。OpenFOAM 模擬文件也已附上。希望您喜歡！
Fluent-化學反應-1 預混氣體（甲烷空氣）化學反應的數值模擬
EX5-6.rar
gaseous combustion.zip
wb.rar
Fluent專家-化學反應-1
預混氣體（甲烷空氣）化學反應的數值模擬
案例簡介
本案例涉及空氣與甲烷的反應，空氣入口速度8m/s，入口直徑1mm，甲烷的入口速度為4m/s，兩個入口間距3mm，水平直管段長度為15mm，寬為0.5mm，幾何模型如下圖所示。
視頻播放地址：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10173
Exa新的空氣聲學模擬技術——流致噪聲檢測
由Exa公司開發的一項革命性的新技術，可以在模擬中清楚地識別出空氣聲學噪聲源。
這個正在申請專利的功能叫做FIND（流致噪聲檢測）是在Exa power聲學軟件中實現的。Exa的聲學應用高級主管Franck Perot說:“以前的方法從如何從流動結果中提取實際信息，以減少噪音，這需要大量的培訓。Exa的工程師已經實現了先進的算法，可以量化流中的每一個單獨的渦流。”
FIND功能還可以分析設計的流體流動，并突出顯示每個區域的不同噪音水平。這使得工程師能夠識別出輻射噪聲的主要來源。在設計修改之前和之后也可以聽到產生的噪音，這樣可以聽到改進之后的效果。Perot說：“為了驗證這個技術，我們測試了大量的測試用例和生產案例，這些測試用例的噪音水平是通過測量得到的，并運行了PowerFlow以獲得參考模擬結果。
在這一點上，我們知道FIND所預測的噪聲源是正確的。我們下一步要做的是查看不同的修改，以檢查工具是否確實能夠指導設計。當我們檢查FIND的輸出功率時，我們在分貝差異方面得到了正確的趨勢，這讓我們有信心去描述不同的設計。”FIND對于預測諸如溫室或底盤風噪聲、HVAC和風機噪聲或來自排氣系統的噪聲的噪聲源特別有用。在與Exa的密切合作下，寶馬集團已經使用新工具對完整的HVAC系統進行了空氣聲學評估。寶馬此前曾發現，通過諸如管道或鼓風機等獨立部件的流動分析，對整個系統的聲學性能給出了不完全的信息。更糟糕的是，人們發現，僅僅根據它產生的聲音來決定改進哪個子系統是錯誤的。
通過使用PowerFlow的瞬態模擬作為分析完整的HVAC系統的基礎，寶馬工程師不僅能夠看到聲音是如何產生的，也能看到聲音是如何通過系統傳播到乘客的耳朵的。FIND模型通過對生成的聲功率進行定位、量化和排序，從而為系統內的降噪改進提供了更復雜、更準確的視角。
展開 汽車空氣動力學中不同車輪旋轉模擬方法的比較研究
車輪空氣動力學是車輛空氣動力學的重要組成部分。車輪可以顯著影響車輛的總氣動阻力，升力和通風阻力。為了模擬駕駛汽車的真實路面狀況，移動地面和車輪旋轉在CFD中具有重要意義。然而，車輪旋轉狀態難以準確表示，因此這仍然是一個需要研究的關鍵問題。本文主要研究兩種類型的汽車：快背轎車和a notchback DrivAer，通過比較三種不同的車輪旋轉模擬方法：穩定移動壁，MRF和非定常滑動網格，揭示了不同方法對車輛空氣動力學數值模擬的影響。討論了方法之間氣動力以及流動的差異。并將模擬結果與已發表的實驗數據進行比較以進行驗證。結果表明，不同的旋轉模擬方法可能不會對氣動阻力產生顯著影響，但氣動升力和通風阻力可在較大范圍內進行修正。此外，升力顯示對車輪輪輻的位置高度敏感，因此兩種穩定的方法可能導致錯誤。總之，當進行CFD模擬時，如果僅需要計算氣動阻力，則可以引入兩種穩定方法。如果需要考慮通風阻力，則MRF方法更合適。但是，如果必須評估空氣動力升力，即使計算成本更多，滑動網格方法也是唯一可取的方法。本研究可為未來旋轉模擬方法的工作奠定基礎。
車輛空氣動力學是汽車工業中的一個關鍵領域。因為它與減少總阻力和燃料消耗密切相關。在未來，可以預見空氣動力學優化將受到大量制造商的關注。因此，在汽車開發過程中獲取精確的空氣動力數據非常重要。
由于這種擔憂，進行風洞試驗是一個至關重要的方法。然而，風洞試驗需要巨大的成本和復雜的準備。對于許多中小型公司來說，它給他們帶來了嚴重的經濟負擔。由于這種情況，計算流體動力學（CFD）應運而生，并且隨著計算機能力的提高，它一直在不斷發展。 CFD通過計算機數值模擬簡化了風洞試驗，大大節省了汽車開發過程中的成本。因此它已成為現代汽車空氣動力學中常用的研究方法。同時，提高CFD方法準確性和效率的方法同樣成為一個重要的研究課題。
展開 Ansys 案例研究 | 空氣冷卻式摩托車發動機分析
圖4 空氣冷卻式發動機的設計（b）
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8、確定邊界條件并運行模擬。
設計(c)
9、重復步驟7-8，但使用設計(c)的幾何形狀。設計(c)幾何形狀的示意圖如圖5所示。相應的結果如圖7(a)和7(b)所示。
圖5 空氣冷卻式發動機的設計(c)
由于質量被用作評估設計的標準，因此我們需要計算出該幾何體的質量。這一信息已匯總在相應幾何體的屬性詳情中，如圖6所示。
圖6 幾何屬性
本案例比較了三種不同設計下發動機冷卻所需的時間，演示了瞬態熱分析的過程。通過模擬來尋找解決方案并推動工程決策的制定。
附錄：
鰭片和圓柱體是彼此獨立的部件，它們在共同表面上共享拓撲結構(圖7)。在ANSYS Mechanical中進行箱選操作時，它會選擇箱內所有表面，包括內表面和共享表面。共享表面無法用于對流邊界條件中，因此在執行此類操作時會出現錯誤提示。
為了高效的選擇垂直鱗設計中的所有外表面(而不是逐個點擊)，我們采用了命名選擇方法。首先，創建一個圓柱形局部坐標系(見圖8(a))，其z軸與圓柱軸對齊。其次，創建名稱選擇，并使用兩條規則選擇外層面(見圖8(b))。所選面如圖8(c)所示。
圖7 共享曲面
圖8(a) 創建一個圓柱形局部坐標系
圖8(b) 用于選擇外表面的命名規則
圖8(c) 外部表面的示意圖
圖8為創建名稱選擇的步驟
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展開 【OpenFOAM算例】低速空氣繞流整周渦輪葉片流動模擬
OpenOFAM高級算例：
（本算例可以在EasyCAE云仿真平臺中實現哦）
前處理設置：
模擬類型：穩態
湍流模型：kOmegaSST模型
初場條件：
進口給定進口固定速度10m/s；出口給定固定壓力0pa。
壁面湍動能k、湍流時間尺度 omega給定壁面函數。
離散格式：
時間格式：穩態
梯度格式：高斯線性
散度格式：nueff*dev(T(grad(U)))為高斯線性格式，其他項為有界高斯迎風格式
拉普拉斯格式：高斯線性修正
插值格式：線性
面梯度格式：無
通量修正：p
數值求解器：
p：求解器：GAMG
光順器：GaussSeidel
U/k/omega：
求解器：PBiCG
預測器：DILU
通量(phi)：
求解器：GAMG
光順器：GaussSeidel
勢流(potentialFlow)：nNonOrthogonalCorrectors 10；
(通量phi和勢流是用于求解一個初場，以便后面求解的收斂，不然會發散)
SIMPLE算法：nNonOrthogonalCorrectors：1
松弛因子：
壓力場p：0.3
方程U/k/omega：0.7
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