fluent中升力系数,阻力系数和压力系数定义
Fluent

e
2 AC y
• 式中: e • A
1
1 ,称为有效展弦比; 1
1
e
称为诱导阻力因子。对于大展弦比直
• 机翼来说,A可由下式计算: 1 1 A ( 0.025 )
表3-1-2
机翼平面形状 椭圆形
1
(1 )
1
(1 )
•
从机翼后面向前看,左翼尖涡流顺时针旋转,右翼尖涡流反时针 旋转。 从实验可以看出上述流动现象的存在,例如用丝线系住的一个的 一个小棉球,会在翼尖部分的气流中旋转起来,如图3—1—20 所示。 • 由于翼尖涡流的作用,会在机翼所在平面内引起垂直来流方 向的诱导速度。在机翼所在处以及机翼后方,诱导速度的方向一 般是向下的,因此常称其为下洗速度。(用 W0表示) • 下洗速度的存在改变了各剖面处的气流方向,如图3—1—21 所示。这个向下倾斜的气流,称为下洗流,其流速用 C 表示, 下洗流向下倾斜的角度,称为下洗角,用 0 表示,下洗流与翼 弦之间的夹角,称为有效迎角,用 有效表示,有效迎角比迎角 小,它们有如下关系; •
• 各部分的气流互相干扰所引起的,又称为干扰阻力。 • (三)诱导阻力 • 诱导阻力是伴随升力的产生而产生的,如果没有升力, 诱导阻力也就不存在。这个同升力形影不离,由升力 “诱导”而产生的阻力,称为诱导阻力,又称升致阻力。 • 1.诱导阻力的产生 • 参看图3—1—19A,当机翼产生正升力时,机翼下 表面的压强比上表面的大,在上下表面压整的作用下, 下表面的气流就绕过翼尖流向上表面。这样就使下表面 的流线由机翼的对称面偏向翼尖,而上表面的流线由翼 尖偏向对称面。如图3—1—19B。由于上下翼面空气流 出后缘时具有不同的流向,因此会形成旋涡。这些旋涡 在机翼之后组成一个旋涡面,由于空气的粘性作用与旋 涡的相互作用,旋涡面在翼尖后不远处卷成两个大涡束, 称为翼尖涡流,如图3—1—19C。
fluent中几个定义

fluent中几个压力之间的关系及定义在fluent中会出现这么几个压力:Static pressure(静压)Dynamic pressure(动压)Total pressure(总压)这几个压力是空气动力学的概念,它们之间的关系为:Total pressure(总压)= Static pressure(静压z)+ Dynamic pressure(动压)滞止压力等于总压(因为滞止压力就是速度为0时的压力,此时动压为0.)Static pressure(静压)就是你测量的,比如你现在测量空气压力是一个大气压而在fluent中,又定义了两个压力:Absolute pressure(绝对压力)Relative pressure(参考压力)还有两个压力:operating pressure(操作压力)gauge pressure(表压)它们之间的关系为:--------------------------------------------------------------------------------Absolute pressure(绝对压力)= operating pressure(操作压力) + gauge pressure(表压)--------------------------------------------------------------------------------上面几个压力实际上有些是一一对应的,只是表述上的差别,比如:Static pressure(静压) gauge pressure(表压)例子:定义操作压力对于可压缩流动:把操作压力设为0 ,把表压看作绝对压力湍流中一些基本概念湍流中一些基本概念1.湍流附加切应力在《数值传热学》里讲到湍流粘性系数法时有提到这个概念,但没有明确的解释。
湍流粘性系数法就是将湍流应力表示成湍流粘性系数,计算的关键就转化为求解这种湍流粘性系数。
关于fluent中的压力(一)

关于fluent中的压⼒(⼀)转载:⾸先说明⼀下,CFD中说的压⼒通常指的是中学⾥学的压强,其单位是Pa,或者kg/(m·s²)。
~~~~先来看⼤⽓压、表压和绝对压⼒这三种压⼒,这三种压⼒为流体⼒学中的概念。
⼤⽓压 ( atmospheric pressure )指的⼤⽓对浸在它⾥⾯的物体产⽣的压强。
⼀标准⼤⽓压(1atm)=760毫⽶汞柱(mmHg)=101325Pa。
表压(gauge pressure)指的是压⼒表测压值。
根据⽬前压⼒表的⼯作原理很容易知道表压是⼀种特的相对压⼒,为真实压⼒(绝对压⼒)与⼤⽓压间的差值。
⼤⽓压为101325Pa,若表压值为零,则意味着此处真实压⼒为101325Pa。
绝对压⼒(absolute pressure)是真实压⼒。
绝对压⼒值以绝对真空作为起点。
绝对真空时,此时的真实压⼒就为0。
Absolute Pressure(绝对压⼒)= Atmospheric Pressure(⼤⽓压)+ Gauge Pressure(表压)~~~~再来看绝对压⼒、相对压⼒和操作压⼒这三种压⼒。
其中操作压⼒和相对压⼒是CFD计算中引⼊的概念。
操作压⼒、⼯作压⼒(operating pressure)指的是参考压⼒。
Absolute Pressure(绝对压⼒)= Operating Pressure(操作压⼒)+ Relative Pressure(相对压⼒)之所以要引⼊这样的概念,是因为若计算域内各位置的压⼒值都很⼤,⽽在整个计算过程中压⼒变化很⼩的话,则在计算过程中容易出现压⼒变化值被湮没的情况。
此时需要将参考压⼒设置为⼀个较⼤的值,以使各相对压⼒值与压⼒变化值在⼀个数量级内,这样能够提⾼数值精度。
记住:CFD软件计算的压⼒值都是相对值。
若想得到绝对压⼒值,可设置参考压⼒值为0。
FLUENT默认参考压⼒值为⼀个⼤⽓压101325Pa。
~~~~最后来看静压、动压和总压这三种压⼒静压(static pressure)就是真实压⼒与操作压⼒的差值。
fluent管路阻力系数

fluent管路阻力系数摘要:1.Fluent 软件简介2.管路阻力系数的含义与作用3.如何在Fluent 中设置管路阻力系数4.惯性阻力系数的含义及其计算方法5.应用案例与注意事项正文:一、Fluent 软件简介Fluent 是一款由美国CFD Research Corporation 开发的计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,简称CFD)软件,广泛应用于工程领域,如能源、化工、航空航天等。
Fluent 通过计算机模拟流体的流动、传热和传质过程,为用户提供精确的流体动力学分析结果。
二、管路阻力系数的含义与作用管路阻力系数是描述流体在管道内流动时所受到的阻力大小的一个参数。
在Fluent 中,阻力系数可以分为摩擦阻力系数和惯性阻力系数两类。
1.摩擦阻力系数:摩擦阻力是由于流体与管道壁之间的摩擦而产生的阻力。
摩擦阻力系数通常用希腊字母μ表示,其值与流体的粘度、管道材料的粗糙程度及流体的流速有关。
2.惯性阻力系数:惯性阻力是由于物体在流体中做加速运动所引起的附加阻力。
惯性阻力系数通常用希腊字母ζ表示,其值与物体外形、流体的粘度及物体的加速度有关。
三、如何在Fluent 中设置管路阻力系数在Fluent 中设置管路阻力系数主要通过custom field function(自定义场函数)来实现。
以下是具体操作步骤:1.在Fluent 中打开或创建一个项目。
2.在主界面的"Geometry"或"Mesh"选项卡中,选择要设置阻力系数的管道区域。
3.单击鼠标右键,选择"Create/Modify Mesh",在弹出的对话框中选择"Add Node"。
4.在管道的入口和出口处添加节点,并连接成网格。
5.在"Field"选项卡中,单击鼠标右键,选择"Create/Modify Field"。
流体力学Fluent报告材料——圆柱绕流

亚临界雷诺数下串列双圆柱与方柱绕流的数值模拟摘要:本文运用Fluent软件中的RNG k-ε模型对亚临界雷诺数下二维串列圆柱和方柱绕流问题进展了数值研究,通过结果比照,分析了雷诺数、柱体形状对柱体绕流阻力、升力以与涡脱频率的影响。
一般而言,Re数越大,方柱的阻力越大,圆柱体如此不然;而Re越大,两种柱体的升力均越大。
相对于圆柱,同种条件下,方柱受到的阻力要大;相反地,方柱涡脱落频率要小。
Re越大,串列柱体的Sr数越接近于单圆柱体的Sr数。
关键字:圆柱绕流、升力系数、阻力系数、斯特劳哈尔数在工程实践中,如航空、航天、航海、体育运动、风工程与地面交通等广泛的实际领域中,绕流研究在工程实际中具有重大的意义。
当流体流过圆柱时, 由于漩涡脱落,在圆柱体上产生交变作用力。
这种作用力引起柱体的振动与材料的疲劳,损坏结构,后果严重。
因此,近些年来,众多专家和学者对于圆柱绕流问题进展过细致的研究,特别是圆柱所受阻力、升力和涡脱落以与涡致振动问题。
沈立龙等[1]基于RNG k⁃ε模型,采用有限体积法研究了亚临界雷诺数下二维圆柱和方柱绕流数值模拟,得到了圆柱和方柱绕流阻力系数C d与Strouhal 数随雷诺数的变化规律。
姚熊亮等[2]采用计算流体软件CFX中LES模型计算了二维不可压缩均匀流中孤立圆柱与串列双圆柱的水动力特性。
使用非结构化网格六面体单元和有限体积法对二维N- S方程进展求解。
他们着重研究了高雷诺数时串列双圆柱在不同间距比时的压力分布、阻力、升力与Sr数随Re数的变化趋势。
费宝玲等[3]用FLUENT软件对串列圆柱绕流进展了二维模拟,他们选取间距比L/D(L 为两圆柱中心间的距离,D为圆柱直径)2、3、4共3个间距进展了数值分析。
计算均在Re = 200 的非定常条件下进展。
计算了圆柱的升阻力系数、尾涡脱落频率等描述绕流问题的主要参量,分析了不同间距对圆柱间相互作用和尾流特征的影响。
圆柱绕流的一个重要特征是流动形态取决于雷诺数。
最新升力系数及阻力系数

1问题:圆柱绕流在fluent中如何得到阻力系数和升力系数?具体的设置是怎样的?是要监测得到阻力和升2力吗?它们分别怎么设置来得到?3答:首先要在report-reference value里设置参考速度和长度4然后solve-monitor-force中设置监测drag,lift就可以了5阻力和升力是可以得到的,得到之后再除以1/2pV**2S就可以了6问题:fluent中升阻力系数如何定义?7答:升力系数定义:FLUENT的升力系数是将升力除以参考值计算的动压8(0.5*density*(velocity**2)*area=0.5*1.225*(1**2)*1=0.6125),可以说只是9对作用力进行了无量纲化,对自己有用的升力系数还需要动手计算一下,report 10一下积分的面积和力,自己计算。
11其实本身系数就是一个无量纲化的过程,不同的系数有不同的参考值,就像计12算Re数时的参考长度,是一个特征长度,反应特征即可13作为Cl、Cd也是具有特定含义的系数,参考面积的取法是特定的,比如投影14面积等等,但是这个在Fluent里是没有体现的15Fluent里面你不做设置,就是照上面的帖子这样计算出来的,16并不是你所期望的参考值,自己需要设定,对需要的参考值要做在里面设定1718风阻系数:空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力。
空气阻力19系数,又称风阻系数,是计算汽车空气阻力的一个重要系数。
它是通过风洞实验20和下滑实验所确定的一个数学参数, 用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。
21空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力.风阻系数是通过22风洞实验和下滑实验所确定的一个数学参数,用它可以计算出汽车在行驶时的空23气阻力.风阻系数的大少取决于汽车的外形.风阻系数愈大,则空气阻力愈大.现24代汽车的风阻系数一般在0.3-0.5之间.25下面是一些物体的风阻:26垂直平面体风阻系数大约1.027球体风阻系数大约0.528一般轿车风阻系数0.28-0.429好些的跑车在0.2530赛车可以达到0.1531飞禽在0.1-0.232飞机达到0.0833目前雨滴的风阻系数最小34在0.05左右35风阻是车辆行驶时来自空气的阻力,一般空气阻力有三种形式,第一是气36流撞击车辆正面所产生的阻力,就像拿一块木板顶风而行,所受到的阻力几乎都37是气流撞击所产生的阻力。
fluent中升力系数,阻力系数和压力系数定义

问题:圆柱绕流在fluent中如何得到阻力系数和升力系数?具体的设置是怎样的?是要监测得到阻力和升力吗?它们分别怎么设置来得到?答:首先要在report-reference value里设置参考速度和长度然后solve-monitor-force中设置监测drag,lift就可以了阻力和升力是可以得到的,得到之后再除以1/2pV**2S就可以了问题:fluent中升阻力系数如何定义?答:升力系数定义:FLUENT的升力系数是将升力除以参考值计算的动压(0.5*density*(velocity**2)*area=0.5*1.225*(1**2)*1=0.6125),可以说只是对作用力进行了无量纲化,对自己有用的升力系数还需要动手计算一下,report一下积分的面积和力,自己计算。
其实本身系数就是一个无量纲化的过程,不同的系数有不同的参考值,就像计算Re数时的参考长度,是一个特征长度,反应特征即可作为Cl、Cd也是具有特定含义的系数,参考面积的取法是特定的,比如投影面积等等,但是这个在Fluent 里是没有体现的Fluent里面你不做设置,就是照上面的帖子这样计算出来的,并不是你所期望的参考值,自己需要设定,对需要的参考值要做在里面设定另外:参考值的改变不影响迭代计算的过程,只是在后处理一些参数的时候应用到user guide 的相关内容26.8 Reference Values页脚内容1You can control the reference values that are used in the computation of derived physical quantities and nondimensional coefficients. These reference values are used only for postprocessing.Some examples of the use of reference values include the following:Force coefficients use the reference area, density, and velocity. In addition, the pressure force calculation uses the reference pressure.Moment coefficients use the reference length, area, density and velocity. In addition, the pressure force calculation uses the reference pressure.Reynolds number uses the reference length, density, and viscosity.Pressure and total pressure coefficients use the reference pressure, density, and velocity.Entropy uses the reference density, pressure, and temperature.Skin friction coefficient uses the reference density and velocity.Heat transfer coefficient uses the reference temperature.页脚内容2Turbomachinery efficiency calculations use the ratio of specific heats.26.8.1 Setting Reference ValuesTo set the reference quantities used for computing normalized flow-field variables, use the Reference Values panel (Figure 26.8.1).You can input the reference values manually or compute them based on values of physical quantities at a selected boundary zone. The reference values to be set are Area, Density, Enthalpy, Length, Pressure, Temperature, Velocity, dynamic Viscosity, and Ratio Of Specific Heats. For 2D problems, an additional quantity, Depth, can also be defined. This value will be used for reporting fluxes and forces. (Note that the units for Depth are set independently from the units for length in the Set Units panel.)If you want to compute reference values from the conditions set on a particular boundary zone, select the zone in the Compute From drop-down list. Note, however, that depending on the boundary condition used, only some of the reference values may be set. For example, the reference length and area will not be set by computing the reference values from a boundary condition; you will need to set these manually.To set the values manually, simply enter the value for each under the Reference Values heading.不同的Cd、Cl在各行业叫法一一致,如在汽车行业叫风阻系数风阻系数:空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力。
fluent管路阻力系数

fluent管路阻力系数【实用版】目录1.Fluent 软件简介2.管路阻力系数的含义与作用3.如何在 Fluent 中设置管路阻力系数4.管路阻力系数的计算方法5.惯性阻力系数的含义及计算方法6.总结正文一、Fluent 软件简介Fluent 是一款广泛应用于流体动力学领域的计算流体力学(CFD)软件,可以用于模拟流体在各种几何形状和物理条件下的行为。
Fluent 通过求解 Navier-Stokes 方程,可以计算出流体的速度、压力、温度等物理量,从而为用户提供关于流体流动的详细信息。
二、管路阻力系数的含义与作用管路阻力系数是描述流体在管道中流动时所受到的阻力大小的一个参数。
在 Fluent 中,阻力系数可以通过定制函数来设置,从而影响模拟结果的准确性。
设置合适的阻力系数,可以更好地模拟实际情况,从而提高模拟结果的可靠性。
三、如何在 Fluent 中设置管路阻力系数在 Fluent 中,可以通过定制函数来设置管路阻力系数。
具体操作步骤如下:1.在 Fluent 中打开或创建一个项目。
2.选择“Define”菜单下的“User-Defined”选项,进入用户自定义设置界面。
3.在“User-Defined”对话框中,选择“Custom Field Functions”选项卡。
4.点击“Add”按钮,添加一个新的定制函数。
5.在弹出的“Custom Field Function”对话框中,输入函数名称和描述,然后选择合适的函数类型。
6.在“Expression”栏中,输入阻力系数的计算公式,并使用 Fluent 提供的变量和函数来表示流体的物理量。
7.点击“Change/Create”按钮,保存设置并返回到主界面。
8.在网格划分和求解过程中,使用设置好的定制函数来计算阻力系数。
四、管路阻力系数的计算方法管路阻力系数的计算方法通常分为两类:一类是基于经验公式的计算方法,另一类是基于 Navier-Stokes 方程的计算方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
问题:圆柱绕流在fluent中如何得到阻力系数和升力系数?具体的设置是怎样的?是要监测得到阻力和升力吗?它们分别怎么设置来得到?
答:首先要在report-reference value里设置参考速度和长度
然后solve-monitor-force中设置监测drag,lift就可以了
阻力和升力是可以得到的,得到之后再除以1/2pV**2S就可以了
问题:fluent中升阻力系数如何定义?
答:升力系数定义:
FLUENT的升力系数是将升力除以参考值计算的动压
(0.5*density*(velocity**2)*area=0.5*1.225*(1**2)*1=0.6125),可以说只是对作用力进行了无量纲化,对自己有用的升力系数还需要动手计算一下,report一下积分的面积和力,自己计算。
其实本身系数就是一个无量纲化的过程,不同的系数有不同的参考值,就像计算Re数时的参考长度,是一个特征长度,反应特征即可
作为Cl、Cd也是具有特定含义的系数,参考面积的取法是特定的,比如投影面积等等,但是这个在Fluent里是没有体现的
Fluent里面你不做设置,就是照上面的帖子这样计算出来的,
并不是你所期望的参考值,自己需要设定,对需要的参考值要做在里面设定
另外:参考值的改变不影响迭代计算的过程,只是在后处理一些参数的时候应用到
user guide 的相关内容
26.8 Reference Values
You can control the reference values that are used in the computation of derived physical quantities and nondimensional coefficients. These reference values are used only for postprocessing.
Some examples of the use of reference values include the following:
Force coefficients use the reference area, density, and velocity. In addition, the pressure force calculation uses the reference pressure.
Moment coefficients use the reference length, area, density and velocity. In addition, the pressure force calculation uses the reference pressure.
Reynolds number uses the reference length, density, and viscosity.
Pressure and total pressure coefficients use the reference pressure, density, and velocity.
Entropy uses the reference density, pressure, and temperature.
Skin friction coefficient uses the reference density and velocity.
Heat transfer coefficient uses the reference temperature.
Turbomachinery efficiency calculations use the ratio of specific heats.
26.8.1 Setting Reference Values
To set the reference quantities used for computing normalized flow-field variables, use the Reference Values panel (Figure 26.8.1).
You can input the reference values manually or compute them based on values of physical quantities at a selected boundary zone. The reference values to be set are Area, Density, Enthalpy, Length, Pressure, Temperature, Velocity, dynamic Viscosity, and Ratio Of Specific Heats. For 2D problems, an additional quantity, Depth, can also be defined. This value will be used for reporting fluxes and forces. (Note that the units for Depth are set independently from the units for length in the Set Units panel.)
If you want to compute reference values from the conditions set on a particular boundary zone, select the zone in the Compute From drop-down list. Note,
however, that depending on the boundary condition used, only some of the reference values may be set. For example, the reference length and area will not be set by computing the reference values from a boundary condition; you will need to set these manually.
To set the values manually, simply enter the value for each under the Reference Values heading.
不同的Cd、Cl在各行业叫法一一致,如在汽车行业叫风阻系数
风阻系数:空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力。
空气阻力系数,又称风阻系数,是计算汽车空气阻力的一个重要系数。
它是通过风洞实验和下滑实验所确定的一个数学参数, 用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力。
空气阻力是汽车行驶时所遇到最大的也是最重要的外力.风阻系数是通过风洞实验和下滑实验所确定的一个数学参数,用它可以计算出汽车在行驶时的空气阻力.风阻系数的大少取决于汽车的外形.风阻系数愈大,则空气阻力愈大.现代汽车的风阻系数一般在0.3-0.5之间.
下面是一些物体的风阻:
垂直平面体风阻系数大约1.0
球体风阻系数大约0.5
一般轿车风阻系数0.28-0.4
好些的跑车在0.25
赛车可以达到0.15
飞禽在0.1-0.2
飞机达到0.08
目前雨滴的风阻系数最小
在0.05左右
风阻是车辆行驶时来自空气的阻力,一般空气阻力有三种形式,第一是气流撞击车辆正面所产生的阻力,就像拿一块木板顶风而行,所受到的阻力几乎
都是气流撞击所产生的阻力。
第二是摩擦阻力,空气与划过车身一样会产生摩擦力,然而以一般车辆能行驶的最快速度来说,摩擦阻力小到几乎可以忽略。
第三则是外型阻力(下图可说明何谓外型阻力),一般来说,车辆高速行驶时,外型阻力是最主要的空气阻力来源。
外型所造成的阻力来自车后方的真空区,真空区越大,阻力就越大。
一般来说,三厢式的房车之外型阻力会比掀背式休旅车小。
车辆在行驶时,所要克服的阻力有机件损耗阻力、轮胎产生的滚动阻力(一般也称做路阻)及空气阻力。
车辆在行驶时,所要克服的阻力有机件损耗阻力、轮胎产生的滚动阻力(一般也称做路阻)及空气阻力。
随著车辆行驶速度的增加,空气阻力也逐渐成为最主要的行车阻力,在时速200km/h以上时,空气阻力几乎占所有行车阻力的85%。
一般车辆在前进时,所受到风的阻力大致来自前方,除非侧面风速特别大。
不然不会对车辆产生太大影响,就算有,也可通过方向盘来修正。
风阻对汽车性能的影响甚大。
根据测试,当一辆轿车以80公里/时前进时,有60%的耗油是用来克服风阻的。
风阻系数Cd是衡量一辆汽车受空气阻力影响大小的一个标准。
风阻系数越小,说明它受空气阻力影响越小,反之亦然,因此说风阻系数越小越好。
一般来讲,流线性越强的汽车,其风阻系数越小。
风阻系数可以通过风洞测得。
当车辆在风洞中测试时,借由风速来模拟汽车行驶时的车速,再以测试仪器来测知这辆车需花多少力量来抵挡这风速,使这车不至于被风吹得后退。
在测得所需之力后,再扣除车轮与地面的摩擦力,剩下的就是风阻了,然后再以空气动力学的公式就可算出所谓的风阻系数。
风阻系数=正面风阻力× 2÷(空气密度x车头正面投影面积x车速平方)。
一辆车的风阻系数是固定的,根据风阻系数即可算出车辆在各种速度下所受的阻力。