(完整版)fluent边界条件设置
fluent自然对流边界设置
fluent自然对流边界设置Fluent自然对流边界设置自然对流是指在流体中，由于温度差异而产生的自发对流现象。
在工程领域中，对流现象经常出现在流体传热和流体力学的问题中。
为了准确模拟和预测这些现象，需要使用专业的软件工具，如Fluent，来进行数值模拟和仿真分析。
在Fluent中，设置自然对流边界条件是模拟自然对流现象的关键步骤之一。
对于自然对流现象，边界条件的设置对模拟结果具有重要影响。
在Fluent中，可以通过设置边界类型、温度和传热系数等参数来模拟自然对流现象。
以下将详细介绍如何在Fluent中设置自然对流边界条件。
在Fluent中选择合适的边界类型。
对于自然对流现象，通常使用壁面边界条件来模拟。
壁面边界条件可以分为两种类型：绝热壁面和恒温壁面。
对于绝热壁面，边界上的温度梯度为零；对于恒温壁面，边界上的温度保持恒定。
根据具体问题的要求，选择合适的壁面边界条件。
设置边界的温度。
在Fluent中，可以通过直接输入温度值或者通过函数来设置边界的温度。
对于自然对流现象，边界的温度通常是随着时间变化的。
因此，可以通过定义一个函数来描述边界温度随时间的变化规律。
在Fluent中，可以选择不同的函数类型，如线性函数、指数函数、正弦函数等，来描述边界温度的变化规律。
设置边界的传热系数。
传热系数是描述对流传热能力的重要参数。
在Fluent中，可以通过设置边界的传热系数来模拟自然对流现象中的传热过程。
传热系数可以是一个常数，也可以是一个随时间变化的函数。
根据具体问题的要求，选择合适的传热系数。
除了上述的基本设置外，Fluent还提供了许多高级选项来进一步调节对流边界条件的模拟效果。
例如，可以设置边界的湍流模型、湍流强度和壁面辐射等参数，以更准确地模拟自然对流现象。
在进行自然对流边界条件设置时，还需要注意一些常见的问题。
首先，边界条件的选择应根据具体问题的要求来确定，不能盲目选择；其次，边界的温度和传热系数应根据实际情况进行合理设定，不要过分追求模拟结果的精确性；最后，需要不断验证和调整模拟结果，以提高模拟的准确性和可靠性。
fluent外流场边界条件设置
fluent外流场边界条件设置Fluent外流场边界条件设置在计算流体力学领域，Fluent是一个广泛使用的计算流体动力学（CFD）软件包，用于模拟和分析流体流动和传热问题。
在Fluent 中，边界条件的设置对于模拟结果的准确性和可靠性至关重要。
本文将重点介绍Fluent中外流场边界条件的设置。
1. 壁面边界条件壁面是流体流动中最常见的边界之一，它可以是实际物体的表面，也可以是虚拟的边界。
在Fluent中，壁面边界条件的设置直接影响着流动的速度和温度分布。
常见的壁面边界条件有：- 固定温度壁面：假设壁面具有固定的温度，适用于需要考虑热传导的问题，如热交换器。
- 固定热流壁面：假设壁面具有固定的热流，适用于需要考虑热辐射的问题，如太阳能集热器。
- 固定速度壁面：假设壁面具有固定的流体速度，适用于需要考虑流体动力学的问题，如风洞实验。
2. 入口边界条件入口边界条件是指流体流动进入计算区域的位置。
在Fluent中，入口边界条件的设置对于模拟结果的准确性和可靠性至关重要。
常见的入口边界条件有：- 固定速度入口：假设流体从入口进入计算区域时具有固定的速度，适用于需要考虑流体动力学的问题，如风洞实验。
- 固定压力入口：假设流体从入口进入计算区域时具有固定的压力，适用于需要考虑压力变化的问题，如管道流动。
- 固定质量流入口：假设流体从入口进入计算区域时具有固定的质量流率，适用于需要考虑质量守恒的问题，如喷气发动机。
3. 出口边界条件出口边界条件是指流体流动离开计算区域的位置。
在Fluent中，出口边界条件的设置对于模拟结果的准确性和可靠性至关重要。
常见的出口边界条件有：- 压力出口：假设流体从出口离开计算区域时具有固定的压力，适用于需要考虑压力变化的问题，如管道流动。
- 压力出流：假设流体从出口离开计算区域时具有与环境相等的压力，适用于需要考虑流体回流或循环的问题，如涡轮机。
- 非滑移壁面：假设流体从出口离开计算区域时与壁面无相对滑移，适用于需要考虑边界层效应的问题，如飞机机翼。
fluent壁面边界条件
fluent壁面边界条件Fluent壁面边界条件简介在计算流体力学中，Fluent是一种常用的流体模拟软件。
在建模过程中，为了更准确地描述流体行为，我们需要设定适当的边界条件。
本文将介绍Fluent中的壁面边界条件及其应用。
什么是壁面边界条件？壁面边界条件是指模拟中设置在流场壁面上的条件。
由于流体不能穿过实际物体表面，为了模拟真实的流场情况，我们通常需要对壁面进行特殊处理。
壁面边界条件的分类根据不同的情况，Fluent提供了多种壁面边界条件选项，包括但不限于：•不可滑移壁面（No Slip Wall）：流体与壁面有接触，速度与壁面相同，这是常见的壁面边界条件。
•自由壁面（Free Slip Wall）：流体与壁面有接触，速度沿法线方向与壁面相同，沿切向方向无滑移，适用于液体与气体相互接触的情况。
•摩擦壁面（Wall with Specified Shear Stress）：在壁面上设定指定的剪切应力，常用于模拟壁面粗糙度和摩擦系数的影响。
•周期壁面（Periodic Wall）：用于模拟周期性边界条件，可以将流体域中的一个壁面视为周期性的重复单位。
壁面边界条件的设置方法在Fluent中，我们可以通过以下步骤设置壁面边界条件：1.打开Fluent软件，并导入需要模拟的流体场景。
2.进入Boundary Conditions（边界条件）设置界面。
3.选择所需的壁面组件，并在Type（类型）选项中选择合适的壁面边界条件。
4.根据实际情况，设置壁面边界条件的各个参数。
5.完成设置后，保存并运行模拟。
壁面边界条件的应用案例壁面边界条件的选择和设置直接影响流体模拟结果的准确性。
以下是一些常见的应用案例：•空气动力学中的翼型模拟：对于飞行器翼型表面，通常使用不可滑移壁面条件。
•汽车气动学模拟：对于车辆表面，通常使用摩擦壁面条件。
•水动力学中的船舶模拟：对于船舶表面，通常使用自由壁面条件。
小结准确设置壁面边界条件是流体模拟中不可或缺的一步。
fluent边界条件设置教程
l 0.07L
其中 L 为管道的相关尺寸。因子 0.07 是基于完全发展湍流流动混合长度的最大值的，对于 非圆形截面的管道，你可以用水力学直径取代 L。
如果湍流的产生是由于管道中的障碍物等特征，你最好用该特征长度作为湍流长度 L 而不是用管道尺寸。
使用流动边界条件 下面对流动边界条件的使用作一概述 对于流动的出入口，FLUENT 提供了十种边界单元类型：速度入口、压力入口、质量 入口、压力出口、压力远场、质量出口，进风口，进气扇，出风口以及排气扇。 下面是 FLUENT 中的进出口边界条件选项： 速度入口边界条件用于定义流动入口边界的速度和标量 压力入口边界条件用来定义流动入口边界的总压和其它标量。 质量流动入口边界条件用于可压流规定入口的质量流速。在不可压流中不必指定入口的 质量流，因为当密度是常数时，速度入口边界条件就确定了质量流条件。 压力出口边界条件用于定义流动出口的静压（在回流中还包括其它的标量）。当出现回 流时，使用压力出口边界条件来代替质量出口条件常常有更好的收敛速度。 压力远场条件用于模拟无穷远处的自由可压流动，该流动的自由流马赫数以及静态条件 已经指定了。这一边界类型只用于可压流。 质量出口边界条件用于在解决流动问题之前，所模拟的流动出口的流速和压力的详细情 况还未知的情况。在流动出口是完全发展的时候这一条件是适合的，这是因为质量出口 边界条件假定出了压力之外的所有流动变量正法向梯度为零。对于可压流计算，这一条 件是不适合的。 进风口边界条件用于模拟具有指定的损失系数，流动方向以及周围（入口）环境总压和 总温的进风口。 进气扇边界条件用于模拟外部进气扇，它具有指定的压力跳跃，流动方向以及周围（进 口）总压和总温。 通风口边界条件用于模拟通风口，它具有指定的损失系数以及周围环境（排放处）的静 压和静温。 排气扇边界条件用于模拟外部排气扇，它具有指定的压力跳跃以及周围环境（排放处） 的静压。
Fluent出入口边界条件设置及实例解析.
问：用了很长时间的fluent ，但一直没有把压力出入口边界条件弄明白。
请大侠给予正确指导... 有的文档说亚声速流下initial 是0或者不填，而有的出版物则把total 和initial 设置成几乎想等的值，或者差值为大气压，很困惑！比如说在一个喷射（亚声速流）流场中，实际条件为喷嘴入口压力40MPa ，出口压力20MPa ，即流场内围压20MPa ，这时，在压力入口边界条件的总压、初始表压以及压力出口的表压分别应该设置多少？如果是超声速流，又有什么区别？还有，operating condition下的operating pressure是否设置成0或者大气压有什么说法吗？ A ：有的出版物则把total 和initial 设置成几乎想等的值。
我在使用时一般也是采用这样的方法，严格来讲是有公式来计算的。
但是这个值一般只是用于初始化，对结果影响不大，所以简单来讲就设置成和出口的一样。
这个值对流场的初始化有一定的影响，设置成0也不是不可以，但会增加迭代步数。
对于喷射而言，建议lz 将operating condition下的operating pressure设置为0 ，即是绝对压力。
二最近用Fluent 做模拟的时候一直在使用压力出口边界，对其中出口温度、组分浓度等值的设置不是很明白，就仔细看了下Fluent User Guide，对压力出口边界描述如下：Pressure outlet boundary conditions require the specification of a static (gauge pressure at the outlet boundary........All other flow quantities are extrapolated from the interior。
因此，压力出口边界可以这样表述，即，给定出口压力，对流动中的其他物理量均有流场内部值差值得到。
Fluent 第7章 边界条件
湍流动能 k
湍流耗散率
FLUENT中有四种方法指定湍流参数：
Conditions
同时适用 compressible 和 incompressible flows.
Fluent 计算时采用 static pressure and velocity
通过压力(yālì)面的通量由内部条件和流动方向决 定.
精品PPT
Mass Flow Inlet
参数确定: (a) Mass Flow Rate or (b) Mass Flux (a) 给定恒定的流量 (b) 利用 profiles/UDF定义 Static Gauge Pressure 超音速有效 该边界(biānjiè)初始化有效. Total Temperature 对于不可压流动为静温. Inlet Flow Direction
精品PPT
压力(yālì)预处理
绝对压力是相对于真空而言的。
绝对压力可以用操作压力和表压来
gauge
表示。
p p p absolute
gauge
operating
absolute
pressure
pressure
静压是热力学压力。
用绝对压力和表压的形式(xíngshì)表示。oppreesrsautrineg
exhaust fan 其它: Wall, Symmetry, Periodiicn,leAt xis
outlet
单元(dānyuán)、区域 Fluid and Solid
相交面 Fan, Interior, Porous Jump, Radiator, Walls
精品PPT
wall
Orifice_plate and orifice_plateshadow
fluent压力出口边界条件设置
fluent压力出口边界条件设置FLUENT是一种基于CFD（计算流体动力学）数值计算的软件，可以用来模拟各种物理场景，如流体流动、热传导、化学反应等。
在模拟流体流动时，FLUENT可以通过设置边界条件来模拟各种不同的情况，其中较为重要的一个条件就是压力出口边界条件。
本文将从步骤、作用以及注意事项等方面来详细介绍如何设置fluent压力出口边界条件。
1.概述压力出口边界条件是FLUENT中十分重要的一个边界条件，它是用来规定在流体通过边界时的压力变化。
设置正确的压力出口边界条件可以使得模拟结果更加准确，这对于各种流体流动问题的研究都具有重要意义。
2.步骤（1）首先打开FLUENT软件，选择要进行计算的模型（通常是一个几何体），打开模型，在界面的BCs（边界条件）标签中找到压力出口。
（2）在压力出口边界条件中，需要设置出口的压力值。
根据实际问题可以选择不同的类型，如静态压力、总压力或者平均压力等。
（3）在压力出口的另外一个设置中，需要设置出流方向，通常FLUENT 会根据模型的几何形状自动识别出出流的方向，可根据实际情况进行调整。
（4）设置完毕后，需要点击Calculate按钮，并选择解算参数，包括数量、误差、最大迭代次数等参数，通常根据实际需要进行设置即可。
（5）最后，点击Run按钮，开始计算。
计算时间根据模型规模不同，可能需要几分钟到几个小时不等。
3.注意事项在设置压力出口边界条件时，需要注意以下几点：（1）在实际计算中，需要确定出口的实际压力值，可以通过实地测量、经验公式或者其他软件计算来确定。
（2）需要根据实际问题选择合适的边界条件类型以及合适的出流方向来进行设置。
（3）在计算过程中，需要注意迭代次数、计算结果的收敛情况以及计算结果的稳定性等问题。
（4）需要注意FLUENT软件的版本和计算参数对于计算结果的影响。
以上就是关于FLUENT压力出口边界条件设置的详细介绍，可以仔细阅读并按照步骤进行设置。
fluent教程_边界条件
第四章，边界条件
概述
• 进口与出口边界 – 速度
• 速度及其分布 • 湍流参数
– 压力边界条件 and others... • 壁面, 对称, 周期性和轴Axis边界 • 内部区域
Outflow 边界条件不能使用场合
• Outflow 边界不能用于: – 可压缩流动. – Pressure Inlet 边界条件 : – 变密度的非定常流动.
• 不适合的物理问题: – 回流区
– 流动方向有明显压力梯 度
– 下游影响上游流动
outflow condition ill-posed
其它 Inlet/Outlet 边界条件
• Mass Flow Inlet – 用于可压缩流动给定进口质量流量. – 对于不可压缩流动，无需给定.
• Pressure Far Field – 材料选择为理想气体时，才会有该选项. – 用于给定自由流的可压缩流动状态，给定自由流的马赫数和静压，静 温等。
– Boundary data are assigned to face zones.
orifice
(interior)
orifice_plate and orifice_plate-shadow
outlet
wall inlet
fluid
Example: Face and Cell zones associated with Pipe Flow through orifice plate
压力出口边界 (2)
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边界条件设置问题
1、速度入口边界条件（velocity-inlet）：给出进口速度及需要计算的所有标量值。
该边界条件适用于不可压缩流动问题。
Momentum 动量？thermal 温度radiation 辐射species 种类
DPM DPM模型（可用于模拟颗粒轨迹）multipahse 多项流
UDS（User define scalar 是使用fluent求解额外变量的方法）
Velocity specification method 速度规范方法：magnitude，normal to boundary 速度大小，速度垂直于边界；magnitude and direction 大小和方向；components 速度组成？Reference frame 参考系：absolute绝对的；Relative to adjacent cell zone 相对于邻近的单元区
Velocity magnitude 速度的大小
Turbulence 湍流
Specification method 规范方法
k and epsilon K-E方程：1 Turbulent kinetic energy湍流动能；2 turbulent dissipation rate 湍流耗散率
Intensity and length scale 强度和尺寸：1湍流强度 2 湍流尺度=0.07L（L为水力半径）intensity and viscosity rate强度和粘度率：1湍流强度2湍流年度率
intensity and hydraulic diameter强度与水力直径：1湍流强度；2水力直径
2、压力入口边界条件（pressure-inlet）：压力进口边界条件通常用于给出流体进口的压力和流动的其它标量参数，对计算可压和不可压问题都适合。
压力进口边界条件通常用于不知道进口流率或流动速度时候的流动，这类流动在工程中常见，如浮力驱动的流动问题。
压力进口条件还可以用于处理外部或者非受限流动的自由边界。
Gauge total pressure 总压supersonic/initial gauge pressure 超音速/初始表压constant常数
direction specification method 方向规范方法：1direction vector方向矢量；2 normal to boundary 垂直于边界
3、压力出口边界条件(pressure-outlet)：需要给定出口静压（表压）。
而且，该压力只用于亚音速计算（M<1）。
如果局部变成超音速，则根据前面来流条件外推出口边界条件。
需要特别指出的是，这里的压力是相对于前面给定的工作压力。
Gauge pressure表压
backflow direction specification method 回流方向规范方法：1direction vector方向矢量；2 normal to boundary 垂直于边界；3 from neighboring cell 邻近单元
Radial equilibrium pressure distribution 径向平衡压力分布
Target mass flow rate 质量流量指向
4、质量入口边界条件(mass-flow-inlet)：给定入口边界上的质量流量。
主要用于可压缩流动问题，对于不可压缩问题，由于密度是常数，可以使用速度入口条件。
如果压力边界条件和质量边界条件都适合流动时，优先选择用压力进口条件。
Mass flow specification method 质量流量规范方法：1 mass flow rate 质量流量；2 mass Flux 质量通量3mass flux with average mass flux 质量通量的平均通量
supersonic/initial gauge pressure 超音速/初始表压
direction specification method 方向规范方法：1direction vector方向矢量；2 normal to boundary 垂直于边界
Reference frame 参考系：absolute绝对的；Relative to adjacent cell zone 相对于邻近的单元区
5、压力远场边界条件(pressure-far-field): 如果知道来流的静压和马赫数，Fluent提供了的压力远场边界条件来模拟该类问题。
该边界条件只适合用理想气体定律计算密度的问题，而不能用于其它问题。
为了满足压力远场条件，需要把边界放到我们关心区域足够远的地方。
Mach number 马赫数x-component of flow direction X分量的流动方向
6、自由流出边界条件(outflow): 不知道流出口的压力或者速度，这时候可以选择流出边界条件。
Flow rate weighting 流量比重
7、固壁边界条件（wall）:对于粘性流动问题，Fluent默认设置是壁面无滑移条件。
壁面热边界条件包括固定热通量、固定温度、对流
换热系数、外部辐射换热、外部辐射换热与对流换热等。
adjicent cell zone相邻的单元区
Wall motion 室壁运动：stationary wall 固定墙
Shear condition 剪切条件：no slip 无滑；specified shear 指定的剪切；specularity coefficients 镜面放射系数marangoni stress 马兰格尼压力？
Wall roughness 壁面粗糙度：roughness height 粗糙高度roughness constant粗糙常数Moving wall 移动墙壁
8、进口通风（Inlet Vent）：给定入口损失系数（Loss-Cofficient），流动方向和进口环境总压、静压及总温。
Loss coeffcient 损耗系数1 constant 常数；2 piecewise-linear分段线性；3piecewise-polynomial 分段多项式；4 polynomial 多项式
Define 定义in terms of 在一下方面normal-velocity 正常速度coefficients系数
9、进口风扇（Intake Fan）：给定压力阶跃（Pressure Jump），流动方向和环境总压和总温。
Pressure jump 压力跃1 constant 常数；2 piecewise-linear分段线性；3piecewise-polynomial 分段多项式；4 polynomial 多项式
10、出口通风（Outlet Vent）：给定静压、回流条件、辐射系数、离散相边界条件、损失系数等。
用于模拟出口通风情况，需要给定损失系数、环境（出口）压力和温度。
11、排风扇（Exhaust Fan）：用于模拟外部排风扇，给定一个压什和环境压力。
12、对称边界（Symmetry）：用于流动及传热时对称的情形。
Translational 平移rotational 转动components 组成。