cfd学习报告

CFD 学习报告 姓名 段蒙 学号 M201370932 完成日期 2014 年 4 月 17 日 华 中 科 技 大 学 CFD 学习报告 一、几何建模 以《计算流体动力学及其应用》课本上 166 页处例子为参考，利用 GAMBIT进行三维建模，具体问题为：冷水和热水分别自混合器两侧沿水平切方向流入，在容器内混合后经过下部渐缩通道流入等径的出流管，最后流入大气。混合器如图 1.1 所示， 具体绘图过程为： 1.创建混合器主体：高度为 8，半径为 10； 2.创建混合器的切向入流官：半径为 1，长度为 10，并对创建好的入流官进行 180度关于 Z轴对称复制； 3.将三个圆柱体合并为一个整体； 4.创建混合器主体下的圆锥：高度为 5，小端半径为 1，大端半径为 10，方向 Z轴反向； 5.创建出流小管：高度为 5，半径为 1； 6.将混合器的上部、圆锥部分以及下部出流小管合并为一个整体； 上述步骤完成后所得的图如图1.2 所示。 图 1.1 混合器示意 二、网格划分： 1.对混合器内部流动区域划分网格：Spacing 选择 Interval size，并填入 0.5，所得如图 2.1 所示 2.检查网格划分情况：利用 Examine Mesh 功能查看底部圆锥面的网格划分情况图 1 .2 混合器整体配置图 图 2 .1 混合器内部流动区域的网格如图2.2 所示 3.设置边界条件：①指定边界类型：将两个入流管分别命名为 inlet-1 和 inlet-2，类 型 为VELOCITY_INLET ； 出 流 管 命 名 为ou tlet ， 类 型 设为PRESSURE_OUTLET；②指定区域类型：Action 设为 Add,Name 中输入 FLUID,选择所有体。 4.输出网格文件：输出网格文件为 1.mesh 三、求解计算 启动 flu ent 软件，选择 3d,进行三维计算，步骤如下： 1.检查网格并定义长度单位:①导入网格文件1.mesh；②选择 Grid/Check 命令，结果反馈如图3.1 所示；③光顺网格；④确定长度单位：选择 Grid/Scale 命令，单位选择 cm；⑤显示网格：如图3.2 所示 图2 .2 混合器底部圆锥面的网格划分情况 2.确定计算模型：①设置求解器：Slover 选择 Pressure Based，Formulation 选择Implicit，Space 选择 3D，Time 选 Steady；②启动能量方程；③选择湍流模型：选择 k-epsilon[2 eqn]; 3.定义材料属性：water-liquid 4.设置边界条件：①inlet-1 速度为 1m/s,湍流强度为 5，入流口直径为 2，温度为320；②inlet-2速度为 1m/s,湍流强度为 5，入流口直径为 2，温度为...