多孔介质条件多孔介质模型可以应用于很多问题,如通过充满介质的流动
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ANSYS Fluent多孔介质模型简介
多孔介质是指内部含有众多空隙的固体材料,如土壤、煤炭、木材、过滤器、催化床等。
若采用详细的模型结构及网格划分处理,则会因为过多的网格数目而使计算量非常大,不能满足工程上的实际需求,而多孔介质模型实质上是将多孔介质区域结合了以经验假设为主的流动阻力,即动量源项。
图1、多孔介质模型的应用
ANSYS Fluent中可将所需区域设定为多孔介质模型(见图2),在cell zone conditions中勾选porous zone(通常认为在多孔介质模型内由于阻力原因,流动状况为层流,故而同时勾选laminar zone)。
在其界面中,可设置方向、粘性阻力系数、惯性阻力系数以及孔隙率等参数。
其中粘性阻力系数及惯性阻力系数可通过多种方式确定其具体数值,如试验法(风速及压降的曲线拟合)、Ergun方程法、经验方程法等等。
图2、ANSYS Fluent中多孔介质模型的设置界面通过一个简单的仿真案例进行描述:一个用于汽车尾气净化的催化剂装置,其中类似蜂窝结构的区域可认为是多孔区域模型(见图3)。
在ANSYS Fluent中设置求解器、材料、多孔区域、边界条件等,初始化后进行仿真计算(多孔介质问题的初始化应采用standard initialization,见图4)。
结构后处理中可得到结构内部的速度场、压力场结果(见图5)
图3、汽车尾气净化器流动仿真
图4、ANSYS Fluent初始化界面
图5、不同截面的速度场云图、压力场云图及压力曲线。
多孔介质条件多孔介质模型可以应用于很多问题,如通过充满介质的流动、通过过滤纸、穿孔圆盘、流量分配器以及管道堆的流动。
当你使用这一模型时,你就定义了一个具有多孔介质的单元区域,而且流动的压力损失由多孔介质的动量方程中所输入的内容来决定。
通过介质的热传导问题也可以得到描述,它服从介质和流体流动之间的热平衡假设,具体内容可以参考多孔介质中能量方程的处理一节。
多孔介质的一维化简模型,被称为多孔跳跃,可用于模拟具有已知速度/压降特征的薄膜。
多孔跳跃模型应用于表面区域而不是单元区域,并且在尽可能的情况下被使用(而不是完全的多孔介质模型),这是因为它具有更好的鲁棒性,并具有更好的收敛性。
详细内容请参阅多孔跳跃边界条件。
多孔介质模型的限制如下面各节所述,多孔介质模型结合模型区域所具有的阻力的经验公式被定义为“多孔”。
事实上多孔介质不过是在动量方程中具有了附加的动量损失而已。
因此,下面模型的限制就可以很容易的理解了。
● 流体通过介质时不会加速,因为事实上出现的体积的阻塞并没有在模型中出现。
这对于过渡流是有很大的影响的,因为它意味着FLUENT 不会正确的描述通过介质的过渡时间。
● 多孔介质对于湍流的影响只是近似的。
详细内容可以参阅湍流多孔介质的处理一节。
多孔介质的动量方程多孔介质的动量方程具有附加的动量源项。
源项由两部分组成,一部分是粘性损失项 (Darcy),另一个是内部损失项:∑∑==+=313121j j j j ijj ij i v v C v D S ρμ 其中S_i 是i 向(x, y, or z)动量源项,D 和C 是规定的矩阵。
在多孔介质单元中,动量损失对于压力梯度有贡献,压降和流体速度(或速度方阵)成比例。
对于简单的均匀多孔介质:j j i i v v C v S ραμ212+= 其中a 是渗透性,C_2时内部阻力因子,简单的指定D 和C 分别为对角阵1/a 和C_2其它项为零。
FLUENT 还允许模拟的源项为速度的幂率:()i C C j i v v C v C S 10011-==其中C_0和C_1为自定义经验系数。
多孔介质流动及其应用研究多孔介质是指由固体颗粒、纤维或膜等所构成的具有连续空隙结构的物质。
在自然界和工程应用中,多孔介质流动现象普遍存在,如土壤水分运移、石油开采中的岩石渗流、过滤器中的颗粒分离等。
对多孔介质流动进行研究,不仅可以深入理解流体在多孔介质中的行为,更可以为工程应用提供指导和优化方案。
本文将介绍多孔介质流动的基本原理和应用研究进展。
一、多孔介质流动的基本原理多孔介质流动的基本原理可以通过达西定律和达西定律的延伸模型进行描述。
达西定律是描述单相流体在均质多孔介质中的流动规律,它表示了单位时间内通过单位面积的流体体积与流动梯度之间的关系。
而达西定律的延伸模型则可以描述多相流体在非均质多孔介质中的流动行为,如饱和流动、非饱和流动和两相流动等。
二、多孔介质流动的应用研究进展1. 土壤水分运移土壤是地球上最常见的多孔介质,对于农田灌溉和地下水资源管理具有重要意义。
多孔介质流动理论可以应用于土壤水分运移模型的建立和水资源管理的优化。
通过对土壤孔隙结构、土壤含水量等因素的研究,可以改进灌溉方案,提高农田水分利用效率。
2. 岩石渗流石油开采过程中,岩石渗流是一个重要的研究内容。
利用多孔介质流动理论,可以模拟岩石中油、水和气体等多相流体的运移,并预测石油开采的产能和渗流规律。
这对于石油工程的设计和优化具有重要的意义。
3. 过滤器中的颗粒分离过滤器是一种常见的多孔介质设备,广泛应用于水处理、空气净化等领域。
多孔介质流动理论可以应用于过滤器中颗粒的分离和截留机制的研究。
通过对多孔介质结构和颗粒特性的分析,可以提高过滤器的效率和寿命。
4. 化学反应和传质过程多孔介质不仅可以进行流体的传输,还可以进行物质的化学反应和传质过程。
多孔介质流动理论可以应用于模拟多相反应和传质过程,并优化反应器的设计和操作。
此外,多孔介质还可以用于催化剂的载体,提高催化反应的效率。
5. 生物医学领域应用多孔介质在生物医学领域也有广泛的应用。
多孔介质条件多孔介质模型可以应用于很多问题,如通过充满介质的流动、通过过滤纸、穿孔圆盘、流量分配器以及管道堆的流动。
当你使用这一模型时,你就定义了一个具有多孔介质的单元区域,而且流动的压力损失由多孔介质的动量方程中所输入的内容来决定。
通过介质的热传导问题也可以得到描述,它服从介质和流体流动之间的热平衡假设,具体内容可以参考多孔介质中能量方程的处理一节。
多孔介质的一维化简模型,被称为多孔跳跃,可用于模拟具有已知速度/压降特征的薄膜。
多孔跳跃模型应用于表面区域而不是单元区域,并且在尽可能的情况下被使用(而不是完全的多孔介质模型),这是因为它具有更好的鲁棒性,并具有更好的收敛性。
详细内容请参阅多孔跳跃边界条件。
1、多孔介质模型的限制如下面各节所述,多孔介质模型结合模型区域所具有的阻力的经验公式被定义为“多孔”。
事实上多孔介质不过是在动量方程中具有了附加的动量损失而已。
因此,下面模型的限制就可以很容易的理解了。
● 流体通过介质时不会加速,因为事实上出现的体积的阻塞并没有在模型中出现。
这对于过渡流是有很大的影响的,因为它意味着FLUENT 不会正确的描述通过介质的过渡时间。
● 多孔介质对于湍流的影响只是近似的。
详细内容可以参阅湍流多孔介质的处理一节。
2、多孔介质的动量方程多孔介质的动量方程具有附加的动量源项。
源项由两部分组成,一部分是粘性损失项 (Darcy),另一个是内部损失项:∑∑==+=313121j j j j ijj ij i v v C v D S ρμ 其中S_i 是i 向(x, y, or z)动量源项,D 和C 是规定的矩阵。
在多孔介质单元中,动量损失对于压力梯度有贡献,压降和流体速度(或速度方阵)成比例。
对于简单的均匀多孔介质:j j i i v v C v S ραμ212+= 其中a 是渗透性,C2是内部阻力因子,简单的指定D 和C 分别为对角阵1/a 和C2,其它项为零。
FLUENT 还允许模拟的源项为速度的幂率:()i C C j i v v C v C S 10011-==其中C_0和C_1为自定义经验系数。
多孔介质条件多孔介质模型可以应用于很多问题,如通过充满介质的流动、通过过滤纸、穿孔圆盘、流量分配器以及管道堆的流动。
当你使用这一模型时,你就定义了一个具有多孔介质的单元区域,而且流动的压力损失由多孔介质的动量方程中所输入的内容来决定。
通过介质的热传导问题也可以得到描述,它服从介质和流体流动之间的热平衡假设,具体内容可以参考多孔介质中能量方程的处理一节。
多孔介质的一维化简模型,被称为多孔跳跃,可用于模拟具有已知速度/压降特征的薄膜。
多孔跳跃模型应用于表面区域而不是单元区域,并且在尽可能的情况下被使用(而不是完全的多孔介质模型),这是因为它具有更好的鲁棒性,并具有更好的收敛性。
详细内容请参阅多孔跳跃边界条件。
1、多孔介质模型的限制如下面各节所述,多孔介质模型结合模型区域所具有的阻力的经验公式被定义为“多孔”。
事实上多孔介质不过是在动量方程中具有了附加的动量损失而已。
因此,下面模型的限制就可以很容易的理解了。
● 流体通过介质时不会加速,因为事实上出现的体积的阻塞并没有在模型中出现。
这对于过渡流是有很大的影响的,因为它意味着FLUENT 不会正确的描述通过介质的过渡时间。
● 多孔介质对于湍流的影响只是近似的。
详细内容可以参阅湍流多孔介质的处理一节。
2、多孔介质的动量方程多孔介质的动量方程具有附加的动量源项。
源项由两部分组成,一部分是粘性损失项 (Darcy),另一个是内部损失项:∑∑==+=313121j j j j ijj ij i v v C v D S ρμ 其中S_i 是i 向(x, y, or z)动量源项,D 和C 是规定的矩阵。
在多孔介质单元中,动量损失对于压力梯度有贡献,压降和流体速度(或速度方阵)成比例。
对于简单的均匀多孔介质:j j i i v v C v S ραμ212+= 其中a 是渗透性,C2是内部阻力因子,简单的指定D 和C 分别为对角阵1/a 和C2,其它项为零。
FLUENT 还允许模拟的源项为速度的幂率:()i C C j i v v C v C S 10011-==其中C_0和C_1为自定义经验系数。
CFX多孔介质模型介绍CFX多孔介质模型是ANSYSCFX流体力学软件中的一种模拟方法,用于模拟多孔介质中的流体流动和传热现象。
多孔介质是指由固体颗粒或纤维构成的材料,具有空隙和孔隙,通常用于过滤、吸附、反应和传热等应用中。
多孔介质模型在CFX中的应用非常广泛,包括工业过程中的气体-固体和液体-固体传热、反应器中的化学反应以及土壤和岩石中的地下水流动等等。
该模型考虑了多孔介质中的连续相和离散相的相互作用,通过应用宏观平均方程(Mass Averaging Equations)对连续相进行建模,以描述多孔介质中的整体流动和传热行为。
在CFX中,多孔介质模型的建模方法主要包括两类:均匀介质模型和非均匀介质模型。
均匀介质模型是一种简化的模型,假设整个多孔介质中的连续相具有相同的宏观平均性质。
这种模型适用于孔隙率高、孔隙结构均匀且连续相性质变化不大的多孔介质。
在建模过程中,需要定义多孔介质的宏观属性,如孔隙率、多孔介质的层向渗透性、导热性等。
此外,还需要定义流体和固体之间的动量、能量和质量交换模型,以及模拟软件需要的输入条件。
非均匀介质模型则更为复杂,适用于孔隙率低、孔隙结构不均匀且连续相性质变化显著的多孔介质。
这种模型需要考虑多孔介质中的细观结构,通过将多孔介质分割成许多互不相交的子域,在每个子域中应用连续相模型进行建模。
每个子域可以有不同的物性参数,如孔隙率、渗透性、颗粒尺寸分布等。
然后,通过耦合所有子域,即可模拟整个多孔介质中的流动和传热现象。
CFX多孔介质模型在模拟过程中,通常采用网格划分法来表示多孔介质的结构,通过在各个网格单元上计算宏观平均性质来描述多孔介质中的流动和传热情况。
对于非均匀介质模型,需要将多孔介质分割成适当的子域,并在每个子域的网格上进行模拟。
同时,在计算过程中,需要考虑多孔介质表面的界面传热和动量交换,以及孔隙中的流体-固体界面。
在CFX多孔介质模型中,还可以考虑其他的物理过程,如化学反应、吸附和解吸、生物质转化等。
FLUENT6.1全攻略分量来定义。
图8-26 Solid(固体)面板6. 定义辐射参数如果使用DO模型计算辐射过程,可以在Participates in Radiation(是否参与辐射)选项中确定固体区域是否参与辐射过程。
8.19 多孔介质条件很多问题中包含多孔介质的计算,比如流场中包括过滤纸、分流器、多孔板和管道集阵等边界时就需要使用多孔介质条件。
在计算中可以定义某个区域或边界为多孔介质,并通过参数输入定义通过多孔介质后流体的压力降。
在热平衡假设下,也可以确定多孔介质的热交换过程。
在薄的多孔介质面上可以用一维假设“多孔跳跃(porous jump)”定义速度和压强的降落特征。
多孔跳跃模型用于面区域,而不是单元区域,在计算中应该尽量使用这个模型,因为这个模型可以增强计算的稳定性和收敛性。
9FLUENT6.1全攻略108.19.1 多孔介质模型的假设和限制条件多孔介质模型采用经验公式定义多孔介质上的流动阻力。
从本质上说,多孔介质模型就是在动量方程中增加了一个代表动量消耗的源项。
因此,多孔介质模型需要满足下面的限制条件:(1)因为多孔介质的体积在模型中没有体现,在缺省情况下,FLUENT 在多孔介质内部使用基于体积流量的名义速度来保证速度矢量在通过多孔介质时的连续性。
如果希望更精确地进行计算,也可以让FLUENT 在多孔介质内部使用真实速度,详情见8.19.7节。
(2)多孔介质对湍流的影响仅仅是近似。
(3)在移动坐标系中使用多孔介质模型时,应该使用相对坐标系,而不是绝对坐标系,以保证获得正确的源项解。
8.19.2 多孔介质的动量方程在动量方程中增加一个动量源项可以模拟多孔介质的作用。
源项由两部分组成:一个粘性损失项,即方程(8-45)右端第一项;和一个惯性损失项,即方程(8-45)右端第二项。
⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+−=∑∑==313121j j mag ij j j ij i v v C v D S ρμ (8-45)式中i S 是第i 个(x 、y 或z 方向)动量方程中的源项,D 和C 是给定矩阵。
多孔介质条件多孔介质模型可以应用于很多问题,如通过充满介质的流动、通过过滤纸、穿孔圆盘、流量分配器以及管道堆的流动。
当你使用这一模型时,你就定义了一个具有多孔介质的单元区域,而且流动的压力损失由多孔介质的动量方程中所输入的内容来决定。
通过介质的热传导问题也可以得到描述,它服从介质和流体流动之间的热平衡假设,具体内容可以参考多孔介质中能量方程的处理一节。
多孔介质的一维化简模型,被称为多孔跳跃,可用于模拟具有已知速度/压降特征的薄膜。
多孔跳跃模型应用于表面区域而不是单元区域,并且在尽可能的情况下被使用(而不是完全的多孔介质模型),这是因为它具有更好的鲁棒性,并具有更好的收敛性。
详细内容请参阅多孔跳跃边界条件。
1、多孔介质模型的限制如下面各节所述,多孔介质模型结合模型区域所具有的阻力的经验公式被定义为“多孔”。
事实上多孔介质不过是在动量方程中具有了附加的动量损失而已。
因此,下面模型的限制就可以很容易的理解了。
● 流体通过介质时不会加速,因为事实上出现的体积的阻塞并没有在模型中出现。
这对于过渡流是有很大的影响的,因为它意味着FLUENT 不会正确的描述通过介质的过渡时间。
● 多孔介质对于湍流的影响只是近似的。
详细内容可以参阅湍流多孔介质的处理一节。
2、多孔介质的动量方程多孔介质的动量方程具有附加的动量源项。
源项由两部分组成,一部分是粘性损失项 (Darcy),另一个是内部损失项:∑∑==+=313121j j j j ijj ij i v v C v D S ρμ 其中S_i 是i 向(x, y, or z)动量源项,D 和C 是规定的矩阵。
在多孔介质单元中,动量损失对于压力梯度有贡献,压降和流体速度(或速度方阵)成比例。
对于简单的均匀多孔介质:j j i i v v C v S ραμ212+= 其中a 是渗透性,C2是内部阻力因子,简单的指定D 和C 分别为对角阵1/a 和C2,其它项为零。
FLUENT 还允许模拟的源项为速度的幂率:()i C C j i v v C v C S 10011-==其中C_0和C_1为自定义经验系数。
注意:在幂律模型中,压降是各向同性的,C_0的单位为国际标准单位。
3、多孔介质的Darcy 定律通过多孔介质的层流流动中,压降和速度成比例,常数C_2可以考虑为零。
忽略对流加速以及扩散,多孔介质模型简化为Darcy 定律:ναμ-=∇p在多孔介质区域三个坐标方向的压降为: ∑=∆=∆31j x j xjx n v p αμ ∑=∆=∆31j y j yj y n v p αμ ∑=∆=∆31j z j zjz n v p αμ其中1/a_ij 为多孔介质动量方程1中矩阵D 的元素,v_j 为三个方向上的分速度,D n_x 、 D n_y 、以及D n_z 为三个方向上的介质厚度。
在这里介质厚度其实就是模型区域内的多孔区域的厚度。
因此如果模型的厚度和实际厚度不同,你必须调节1/a_ij 的输入。
.4、多孔介质的内部损失在高速流动中,多孔介质动量方程1中的常数C_2提供了多孔介质内部损失的矫正。
这一常数可以看成沿着流动方向每一单位长度的损失系数,因此允许压降指定为动压头的函数。
如果你模拟的是穿孔板或者管道堆,有时你可以消除渗透项而只是用内部损失项,从而得到下面的多孔介质简化方程:∑==∂∂31221j j j ij i v v C x p ρ 写成坐标形式为: ∑=∆=∆31221j j j xxj x v v n C p ρ ∑=∆=∆31221j j j xyj y v v n C p ρ ∑=∆=∆31221j j j xzj z v v n C p ρ5、多孔介质中能量方程的处理对于多孔介质流动,FLUENT 仍然解标准能量输运方程,只是修改了传导流量和过度项。
在多孔介质中,传导流量使用有效传导系数,过渡项包括了介质固体区域的热惯量: ()()()()h s h f k i ik j j j i i eff i f i f i s s f f S S x u Dt Dp J h x x T k x h u x h h t φφφτφφρρφφρ-++∂∂++∂∂-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂=∂∂+-∂∂∑'''11其中:h_f=流体的焓h_s=固体介质的焓f=介质的多孔性k_eff=介质的有效热传导系数S^h_f=流体焓的源项S^h_s=固体焓的源项6、多孔介质的有效传导率多孔区域的有效热传导率k_eff 是由流体的热传导率和固体的热传导率的体积平均值计算得到:()s f eff k k k φφ-+=1其中:f=介质的多孔性k_f=流体状态热传导率(包括湍流的贡献k_t )k_s=固体介质热传导率如果得不到简单的体积平均,可能是因为介质几何外形的影响。
有效传导率可以用自定义函数来计算。
然而,在所有的算例中,有效传导率被看成介质的各向同性性质。
7、多孔介质中的湍流处理在多孔介质中,默认的情况下FLUENT 会解湍流量的标准守恒方程。
因此,在这种默认的方法中,介质中的湍流被这样处理:固体介质对湍流的生成和耗散速度没有影响。
如果介质的渗透性足够大,而且介质的几何尺度和湍流涡的尺度没有相互作用,这样的假设是合情合理的。
但是在其它的一些例子中,你会压制了介质中湍流的影响。
如果你使用k-e 模型或者Spalart-Allmaras 模型,你如果设定湍流对粘性的贡献m_t 为零,你可能会压制了湍流对介质的影响。
当你选择这一选项时,FLUENT 会将入口湍流的性质传输到介质中,但是它对流动混合和动量的影响被忽略了。
除此之外,在介质中湍流的生成也被设定为零。
要实现这一解策略,请在流体面板中打开层流选项 。
激活这个选项就意味着多孔介质中的m_t 为零,湍流的生成也为零。
如果去掉该选项(默认)则意味着多孔介质中的湍流会像大体积流体流动一样被计算。
8、概述模拟多孔介质流动时,对于问题设定需要的附加输入如下:1.定义多孔区域2.确定流过多孔区域的流体材料3.设定粘性系数(多孔介质动量方程3中的1/a_ij)以及内部阻力系数(多孔介质动量方程3中的C_2_ij),并定义应用它们的方向矢量。
幂率模型的系数也可以选择指定。
4.定义多孔介质包含的材料属性和多孔性5.设定多孔区域的固体部分的体积热生成速度(或任何其它源项,如质量、动量)(此项可选)。
6.如果合适的话,限制多孔区域的湍流粘性。
7.如果相关的话,指定旋转轴和/或区域运动。
在定义粘性和内部阻力系数中描述了决定阻力系数和/或渗透性的方法。
如果你使用多孔动量源项的幂律近似,你需要输入多孔介质动量方程5中的C_0和C_1来取代阻力系数和流动方向。
在流体面板中(下图)你需要设定多孔介质的所有参数,该面板是从边界条件菜单中打开的(详细内容请参阅边界条件的设定一节)Figure 1:多孔区域的流体面板定义多孔区域正如定义边界条件概述中所提到的,多孔区域是作为特定类型的流体区域来模拟的。
这表明流体区域是多孔区域,请在流体面板中激活多孔区域选项。
面板会自动扩展到多孔介质输入状态。
定义穿越多孔介质的流体在材料名字下拉菜单中选择适当的流体就可以定义通过多孔介质的流体了。
如果你模拟组分输运或者多相流,流体面板中就不会出现材料名字下拉菜单了。
对于组分计算,所有流体和/或多孔区域的混合材料就是你在组分模型面板中指定的材料。
对于多相流模型,所有流体和/或多孔区域的混合材料就是你在多相流模型面板中指定的材料。
定义粘性和内部阻力系数粘性和内部阻力系数以相同的方式定义。
使用笛卡尔坐标系定义系数的基本方法是在二维问题中定义一个方向矢量,在三维问题中定义两个方向矢量,然后在每个方向上指定粘性和/或阻力系数。
在二维问题中第二个方向没有明确定义,它是垂直于指定的方向矢量和z 向矢量所在的平面的。
在三维问题中,第三个方向矢量是垂直于所指定的两个方向矢量所在平面的。
对于三维问题,第二个方向矢量必须垂直于第一个方向矢量。
如果第二个方向矢量指定失败,解算器会确保它们垂直而忽略在第一个方向上的第二个矢量的任何分量。
所以你应该确保第一个方向指定正确。
在三维问题中也可能会使用圆锥(或圆柱)坐标系来定义系数,具体如下:定义阻力系数的过程如下:1.定义方向矢量。
●使用笛卡尔坐标系,简单指定方向1矢量,如果是三维问题,指定方向2矢量。
每一个方向都应该是从(0,0)或者(0,0,0)到指定的(X,Y)或(X,Y,Z)矢量。
(如果方向不正确请按上面的方法解决)●对于有些问题,多孔介质的主轴和区域的坐标轴不在一条直线上,你不必知道多孔介质先前的方向矢量。
在这种情况下,三维中的平面工具或者二维中的线工具可以帮你确定这些方向矢量。
1.捕捉"Snap"平面工具(或者线工具)到多孔区域的边界。
(请遵循使用面工具和线工具中的说明,它在已存在的表面上为工具初始化了位置)。
2.适当的旋转坐标轴直到它们和多孔介质区域成一条线。
3.当成一条线之后,在流体面板中点击从平面工具更新或者从线工具更新按钮。
FLUENT会自动将方向1矢量指向为工具的红(三维)或绿(二维)箭头所指的方向。
●要使用圆锥坐标系(比方说环状、锥状顾虑单元),请遵循下面步骤(这一选项只用于三维问题):1.打开圆锥选项2.指定圆锥轴矢量和在锥轴上的点。
圆锥轴矢量的方向将会是从(0,0,0)到指定的(X,Y,Z)方向的矢量。
FLUENT将会使用圆锥轴上的点将阻力转换到笛卡尔坐标系。
3.设定锥半角(锥轴和锥表面之间的角度,如下图),使用柱坐标系,锥半角为0.Figure 1:锥半角●对于有些问题,锥形过滤单元的主轴和区域的坐标轴不在一条直线上,你不必知道锥轴先前的方向矢量以及锥轴上的点。
在这种情况下,三维中的平面工具或者二维中的线工具可以帮你确定这些方向矢量。
一种方法如下:1.在点击捕捉到区域按钮之前,你可以在下拉菜单中选择垂直于锥轴矢量的轴过滤单元的边界区域。
2.点击捕捉到区域按钮,FLUENT会自动将平面工具捕捉到边界。
它也会设定锥轴矢量和锥轴上的点(需注意的是你还要自己设定锥半角)。
●另一种方法为:1.捕捉"Snap"平面工具到多孔区域的边界。
(请遵循使用面工具和线工具中的说明,它在已存在的表面上为工具初始化了位置)。
2.旋转和平移工具坐标轴,直到工具的红箭头指向锥的轴向。
工具的起点在轴上。
3.当轴和工具的起点成一条线时,在流体面板中点击从平面工具更新按钮。
FLUENT会自动设定轴向矢量以及在轴上的点(注意:你还是要自己设定锥的半角)。
2.在粘性阻力中指定每个方向的粘性阻力系数1/a,在内部阻力中指定每一个方向上的内部阻力系数C_2(你可能需要将滚动条向下滚动来查看这些输入)。