Fluent管道設(shè)置
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-04-12
Fluent管道設(shè)置的視頻教程
fluent專家-離散相-案例1-管道內(nèi)顆粒運(yùn)動軌跡的模擬
fluent-離散相-案例1-管道內(nèi)顆粒運(yùn)動軌跡的模擬 案例簡介 本案例模擬顆粒隨著氣流流動時(shí)的變化軌跡及與管壁的碰撞，采用DPM模型進(jìn)行模擬計(jì)算，模型如圖所示，直徑為50mm，長度為1000mm，球形顆粒直徑為1mm，攜帶球形顆粒的氣流以1m/s的速度從入口流入。 視頻從建模到最后結(jié)果后處理，全程錄制，讓大家可以自己按照視頻做出來 知識點(diǎn)：dpm模型、侵蝕模型、等等
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管道天然氣泄漏FLUENT仿真手把手零基礎(chǔ)入門進(jìn)階有聲解說教程（#184/193/158）
地下管道天氣然泄漏FLUENT仿真-有/無側(cè)風(fēng)，有/無土壤（多孔介質(zhì)），有/無障礙物 影響#184#193#158對比 泄漏示意圖如下，空間大小100m*100m，#184仿真不考慮土壤（多孔介質(zhì)）的影響（即仿真僅對地上部分建模，不對地下部分建模），#193仿真考慮多孔介質(zhì)影響。 無風(fēng)工況示意圖（左）和有風(fēng)工況示意圖（右）
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Fluent管道設(shè)置的實(shí)例教程
fluent仿真中對于螺旋管道結(jié)構(gòu)在設(shè)置流固耦合時(shí)為什么設(shè)置不出來？
文章發(fā)布：上海安世亞太官方訂閱號（搜索：PeraShanghai）
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本教程演示了管道內(nèi)釋放某氣體后擴(kuò)散的模擬過程。
啟動FLUENT并導(dǎo)入網(wǎng)格
（1）在Windows系統(tǒng)下執(zhí)行“開始”→“所有程序”→ANSYS 2021→Fluid Dynamics→Fluent 2021命令，啟動Fluent 2021。
（2）單擊主菜單中File→Read→Mesh命令，導(dǎo)入.msh網(wǎng)格文件。
定義模型
（1）單擊命令結(jié)構(gòu)樹中General按鈕，彈出General（總體模型設(shè)定）面板，在Solver中Time選擇Transient，進(jìn)行瞬態(tài)計(jì)算。
設(shè)置湍流模型
（1）在模型設(shè)定面板Models中雙擊Viscous按鈕，彈出Viscous Models對話框，在Model中選擇Realizable k-epsilon，單擊OK按鈕確認(rèn)。
設(shè)置多組分模型
（1）在模型設(shè)定面板Models中雙擊Species按鈕，彈出Species Model對話框，選擇Species Transpor，Miture Material選擇propane-air。
展開 1風(fēng)扇流場分析
1.1案例介紹
風(fēng)扇可以用于發(fā)動機(jī)的冷卻等很多場景，合理的風(fēng)扇設(shè)計(jì)將極大地提高風(fēng)扇的效率，但由于管道風(fēng)扇內(nèi)部流動非常復(fù)雜，通過理論計(jì)算對其流動進(jìn)行定性分析十分困難，風(fēng)洞試驗(yàn)雖然可以得到其流動參數(shù)和噪聲特性，但也無法對流場內(nèi)部的流動細(xì)節(jié)進(jìn)行描述。
本案例演示如何利用Fluent進(jìn)行風(fēng)扇流動特性和噪聲特性計(jì)算。
1.2幾何建模和流場計(jì)算域建立
本案例風(fēng)扇外徑為384mm，輪轂直徑為140mm，輪轂比為0.365，8扇葉均勻分布，外流場建模充分考慮到進(jìn)氣試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，入口區(qū)長度至少為入口處管道直徑的六倍；而出口區(qū)的長度則應(yīng)保證至少為出口位置管道直徑的十倍；至于旋轉(zhuǎn)流體區(qū)，是指包含了風(fēng)扇本體以及周圍流場的圓柱體區(qū)域，應(yīng)當(dāng)保證其尺寸盡量靠近風(fēng)扇葉片的直徑，最終風(fēng)扇模型和外流場模型分別如下圖所示。
1.3模型網(wǎng)格的劃分
網(wǎng)格生成作為仿真計(jì)算中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其結(jié)果直接控制了后續(xù)計(jì)算過程的效率與精度。為了保證劃分結(jié)果的質(zhì)量，應(yīng)選擇合適的網(wǎng)格尺寸，防止太疏或太密的網(wǎng)格產(chǎn)生，在流量梯度較大的流動區(qū)域內(nèi)，應(yīng)當(dāng)盡量提高網(wǎng)格質(zhì)量（高細(xì)密度，較小的歪斜度）；至于梯度小的區(qū)域可以在保證精度的基礎(chǔ)上適當(dāng)較少網(wǎng)格數(shù)目。
本案例旋轉(zhuǎn)流體區(qū)由于包含了風(fēng)扇本體且流動情況最為復(fù)雜，為了保證足夠的計(jì)算精度，該區(qū)域網(wǎng)格尺寸最小。管道區(qū)網(wǎng)格尺寸較旋轉(zhuǎn)區(qū)略大，最終劃分結(jié)果如下圖。
1.4邊界條件設(shè)定與旋轉(zhuǎn)模型選取
完成網(wǎng)格生成后需進(jìn)行邊界條件的設(shè)置。
展開 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：DLT 5072-2007<<火力發(fā)電廠保溫油漆設(shè)置規(guī)程>>。
4. 中石化、中石油企業(yè)管路色環(huán)標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)。
四、危險(xiǎn)標(biāo)識（強(qiáng)制性）
范圍：介質(zhì)屬于GB13690所列危險(xiǎn)化學(xué)品，其管道應(yīng)設(shè)置危險(xiǎn)標(biāo)識。
本教程將通過一個(gè)完整的三維計(jì)算流體動力學(xué)模擬過程，模擬管道內(nèi)固體顆粒沖刷腐蝕模擬問題。
1 啟動Workbench并建立分析項(xiàng)目
（1）在Windows系統(tǒng)下執(zhí)行“開始”→“所有程序”→ANSYS 19.2→Workbench命令，啟動Workbench 19.2，進(jìn)入ANSYS Workbench 19.2界面。
（2）雙擊主界面Toolbox（工具箱）中的Analysis systems→Fluid Flow（Fluent）選項(xiàng)，即可在項(xiàng)目管理區(qū)創(chuàng)建分析項(xiàng)目A。
2 導(dǎo)入幾何體
（1）在A2欄的Geometry上單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇Import Geometry→Browse命令，此時(shí)會彈出“打開”對話框。
（2）在彈出的“打開”對話框中選擇文件路徑，導(dǎo)入幾何體文件。
3 劃分網(wǎng)格
（1）雙擊A3欄Mesh項(xiàng)，進(jìn)入Meshing界面，在該界面下進(jìn)行模型的網(wǎng)格劃分。
（2）依次右鍵選擇模型入口邊界和出口邊界，在彈出快捷菜單中選擇Create Named Selection，彈出Selection Name對話框，輸入名稱inlet和outlet，單擊OK按鈕確認(rèn)。
（3）右鍵單擊模型樹中Mesh選項(xiàng)，依次選擇Mesh→Insert→Inflation。boundary選擇管道壁面，在Maximum Layers中輸入5。
（5）網(wǎng)格參數(shù)設(shè)置，在Assembly Meshing中，Method選擇CutCell，在Sizing中，Max Size填入6.91E-03，Curvature Min Size填入3e-03在Quality中，Smoothing選擇High。
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Fluent管道設(shè)置的最新內(nèi)容
本案例對埋地?fù)綒涮烊粴夤艿涝谕寥蓝嗫捉橘|(zhì)影響下的氣體泄漏擴(kuò)散規(guī)律展開了仿真計(jì)算。主要涉及到多孔介質(zhì)，組分傳輸，局部初始化三個(gè)部分。計(jì)算模型依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行設(shè)置，對摻氫20%的天然氣泄漏擴(kuò)散情況展開分析，通過對該案例的學(xué)習(xí)與掌握，后續(xù)可以對制定管道泄露應(yīng)急決策方案進(jìn)行相關(guān)指導(dǎo)。
1 workbench 設(shè)置
本案例的計(jì)算模塊如下圖所示：
2 SCDM 設(shè)置
2.1 導(dǎo)入幾何
<p>本案例對埋地?fù)綒涮烊粴夤艿涝谕寥蓝嗫捉橘|(zhì)影響下的氣體泄漏擴(kuò)散規(guī)律展開了仿真計(jì)算。主要涉及到多孔介質(zhì)，組分傳輸，局部初始化三個(gè)部分。計(jì)算模型依據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行設(shè)置，對摻氫20%的天然氣泄漏擴(kuò)散情況展開分析，通過對該案例的學(xué)習(xí)與掌握，后續(xù)可以對制定管道泄露應(yīng)急決策方案進(jìn)行相關(guān)指導(dǎo)。</p><p><br></p><p><strong>1 workbench 設(shè)置</strong></p><p>本案例的計(jì)算模塊如下圖所示
<p><strong>1. 融化凝固模型概述</strong></p><p> </p><p><strong>1.1 模型原理</strong></p><p><br></p><p>我們在Chapter37分享了Fluent融化凝固模型案例，前文只是介紹了Fluent中的操作過程。</p><p><br></p><p> <img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/
<p><strong>0. 寫在前面</strong></p><p> </p><p>本來想寫一篇Fluent邊界條件設(shè)置的文章，結(jié)果發(fā)現(xiàn)內(nèi)容太多，因此退而求其次，想寫進(jìn)出口邊界設(shè)置的文章，發(fā)現(xiàn)內(nèi)容還是太多，最后就寫了這篇單單介紹邊界湍流參數(shù)設(shè)置的文章，結(jié)果內(nèi)容還是將近3000字。</p><p><br></p><p>本文干貨較多，通過對文章的閱讀，相信對于邊界湍流參數(shù)的設(shè)置大家不會有任何問題。</p
1．蒸發(fā)冷凝模型理論
Fluent提供了兩種蒸發(fā)冷凝模型，分別是Lee模型和熱相變模型（Thermal Phase Change Model）
并且建議模擬蒸發(fā)冷凝時(shí)，使用熱相變模型（Therefore, it is generally recommended that you use the Eulerian multiphase formulation with the two-resistance
<p>對于一些有幾何對稱的模型，如正方形、圓柱等，當(dāng)物理邊界也是對稱時(shí)，其物理場也是對稱分布的。對于這樣的幾何模型，如果將整個(gè)計(jì)算域全部計(jì)算一遍固然能夠得到最終的數(shù)值解，但是會耗費(fèi)大量的時(shí)間，因此，F(xiàn)luent使用了2D Space來簡化這種模型的計(jì)算。</p><p> </p><p><span style="background-color: rgb(0, 255, 0);">1. 
<p> </p><p> 學(xué)習(xí)Fluent，應(yīng)該要通過對一個(gè)案例比較詳細(xì)的分析盡可能的學(xué)習(xí)更多的知識，而不是稀里糊涂的瞎設(shè)置。學(xué)習(xí)一個(gè)案例就要讓這個(gè)案例發(fā)揮作用</p><p class="ql-align-right">----伍茲·基碩得</p><p> </p><p> 之前我們計(jì)算過卡門渦街
Ansys Fluent中的操作條件（Operating Conditions）并不在左側(cè)結(jié)構(gòu)樹中進(jìn)行設(shè)置，是很多用戶容易忽略的一個(gè)地方，而操作條件沒有設(shè)置好或者是理解不夠，會造成計(jì)算誤差變大、出現(xiàn)一些看似“奇怪”的結(jié)果。
在Ansys Fluent中Ribbon欄里，通過Define標(biāo)簽頁下的Operating Conditions中可以進(jìn)入設(shè)置。操作條件對話框中顯示需要設(shè)置
1風(fēng)扇流場分析
1.1案例介紹
風(fēng)扇可以用于發(fā)動機(jī)的冷卻等很多場景，合理的風(fēng)扇設(shè)計(jì)將極大地提高風(fēng)扇的效率，但由于管道風(fēng)扇內(nèi)部流動非常復(fù)雜，通過理論計(jì)算對其流動進(jìn)行定性分析十分困難，風(fēng)洞試驗(yàn)雖然可以得到其流動參數(shù)和噪聲特性，但也無法對流場內(nèi)部的流動細(xì)節(jié)進(jìn)行描述。
本案例演示如何利用Fluent進(jìn)行風(fēng)扇流動特性和噪聲特性計(jì)算。
1.2幾何建模和流場計(jì)算域建立
1 背景
在實(shí)際工程中，必然存在利用仿真比較各類設(shè)計(jì)方案優(yōu)劣的場景。
對于復(fù)雜模型，逐個(gè)設(shè)置各個(gè)設(shè)計(jì)方案的仿真模型并從頭開始計(jì)算結(jié)果，既易錯也耗時(shí)。因此需要通過模型設(shè)置和數(shù)據(jù)的復(fù)用，達(dá)到防錯和提高工作效率。
2 模型設(shè)置復(fù)用
Fluent中，有幾種辦法實(shí)現(xiàn)將模型A的設(shè)置復(fù)用到模型B的方法。
方法 1：網(wǎng)格替換
網(wǎng)格替換操作可以實(shí)現(xiàn)所有設(shè)置的復(fù)用（包括物理機(jī)理
