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1、ANSYSFLUENT培訓(xùn)教材第三節(jié)：邊界條件安世亞太科技（北京）有限公司定義邊界條件要確定一個有唯一解的物理問題，必須指定邊界上的流場變量指定進(jìn)入流體域的質(zhì)量流量、動量、能量等定義邊界條件包括:確定邊界位置提供邊界上的信息邊界條件類型和所采用的物理模型決定了邊界上需要的數(shù)據(jù)你需要注意邊界上的流體變量應(yīng)該是已知的或可以合理預(yù)估的不好的邊界條件對計算結(jié)果影響很大流體域流體域是一系列單元的集合，在其上求解所有激活的方程需要選擇流體材料對多組分或多相流，流體域包含這些相的混合物輸入的選擇項多孔介質(zhì)域源項層流域固定值域輻射域多孔介質(zhì)多孔介質(zhì)是一種特殊的流體域在Fluid面板中激活多
2、孔介質(zhì)域通過用戶輸入的集總阻力系數(shù)來確定流動方向的壓降用來模擬通過多孔介質(zhì)的流動，或者流過其他均勻阻力的物體堆積床過濾紙多孔板流量分配器管束輸入各方向的粘性系數(shù)和慣性阻力系數(shù)固體域固體域是一組只求解導(dǎo)熱問題而不求解流動方程的單元集合只需要輸入材料名稱選擇項允許輸入體積熱源如果臨近固體域的單元是旋轉(zhuǎn)周期邊界，需要指定旋轉(zhuǎn)軸可以定義固體域的運(yùn)動FuelAirCombustorWallManifoldbox1Nozzle確定邊界位置-例子在本例中，入口條件有三個可能的位置:進(jìn)氣管的上游可以用均勻分布條件考慮混合效應(yīng)非預(yù)混反應(yīng)模型需要更多單元噴嘴進(jìn)口平面非預(yù)混反應(yīng)模型需要精確的入口
3、分布流動仍然是非預(yù)混的3.噴嘴出口平面預(yù)混反應(yīng)模型需要精確的分布由于進(jìn)口邊界對流場的影響很大，不建議使用123一般的建議如果可能，邊界的位置和形狀能保證流體或者進(jìn)入流體域，或者流出流體域不是必須的，但這樣能更好的收斂垂直邊界的方向不應(yīng)該有大的梯度不正確的設(shè)置減少近邊界的網(wǎng)格扭曲度否則在計算早期會帶來誤差21Upperpressureboundarymodifiedtoensurethatflowalwaysentersdomain.邊界條件類型外部邊界通用PressureInletPressureOutlet不可壓縮流VelocityInletOutflow(不建議用)壓縮
4、流MassFlowInletPressureFarField其他WallSymmetryAxisPeriodic特定Inlet/OutletVentIntake/ExhaustFan內(nèi)部邊界FanInteriorPorousJumpRadiatorWall域FluidSolidPorousmediaorificeoutletinletplate plate-shadowwall改變邊界條件類型域和域的類型在前處理階段定義要改變邊界條件類型：在Zone列表中選擇域名。在Type下拉列表中選擇希望的類型設(shè)定邊界條件數(shù)據(jù)在BC面板中設(shè)置設(shè)定指定邊界的條件:在項目樹中選擇邊界條件在
5、Zone列表中選擇邊界名稱點(diǎn)擊Edit邊界條件數(shù)據(jù)可以從一個面拷貝到其他面邊界條件也可以通過UDF和分布文件定義.分布文件這樣生成:從其他CFD模擬寫一個分布文件創(chuàng)建一個有格式的文本文件速度進(jìn)口指定速度速度大小，垂直入口方向分量大小和方向指定入口均勻速度分布。如用UDF或者分布文件，可以指定分布入口條件速度入口用于不可壓流動，不建議用于壓縮流速度大小可以是負(fù)值，意味著出口。壓力進(jìn)口壓力入口適用于壓縮和不可壓縮流壓力入口被處理為從滯止點(diǎn)到入口的無損失過渡FLUENT計算靜壓和入口的速度通過邊界的流量隨內(nèi)部求解和指定的流動方向而改變需要的輸入表總壓超音速/初始表壓入口流動方向湍
6、流量（如是湍流的話）總溫(如果有傳熱和/或壓縮）Incompressible:Compressible:流量入口流量入口是為可壓縮流設(shè)計的，但也可以用于不可壓流動調(diào)整總壓以適合流量入口比壓力入口更難收斂要求的信息質(zhì)量流量或流率超音速/初始表壓如果當(dāng)?shù)貫槌羲伲§o壓，如果是亞音速，忽略此項。如果初場由此邊界設(shè)定的化，用于初場計算總溫（在Thermal面板）對不可壓縮流取靜溫指定方向壓力出口適用于壓縮和不可壓流動如果流動在出口是超音速的，指定的壓力被忽略在外流或非封閉區(qū)域流動，作為自由邊界條件要求輸入表壓–流體流入環(huán)境的靜壓?；亓髁卡C當(dāng)有回流發(fā)生時，起到進(jìn)口的作用對理想氣體（
7、可壓縮）流動，可以使用無反射出口邊界條件壁面邊界條件粘性流動中，壁面采用無滑移邊界條件可以指定剪切應(yīng)力.熱邊界條件有幾種類型的熱邊界條件。對一維或薄殼導(dǎo)熱計算，可以指定壁面材料和厚度（細(xì)節(jié)會在傳熱課程介紹）。對湍流可以指定壁面粗糙度基于局部流場的壁面剪切應(yīng)力和傳熱壁面可以設(shè)置平移或旋轉(zhuǎn)速度對稱面和軸對稱面不需要輸入流場和幾何都需要是對稱的:對稱面法向速度為零對稱面所有變量法向梯度為零必須仔細(xì)確定正確的對稱面位置軸軸對稱問題的中心線不需要輸入必須和X軸正向重合SymmetryPlanesAxis周期邊界條件用來減少全
