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cfd学习报告

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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...

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