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FLUENT学习笔记

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:0
Hale Waihona Puke Enter name of grid file (ENTER to continue) : <ENTER>

Enter name of output file
: final.msh


Reading...
node zone: id 1, ib 1, ie 1677, typ 1

.

.

.
done.
Appending done.
对于等边的网格，如果你不希望在相邻的网各单元之间生成边界，你可以使用 Fuse Face Zones 面板
来结合重叠的边界。从而生成具有内部边界的区域。如果你要使用移动网格，记住不能使用该功能。
不等边网格的计算 首先计算组成边界的界面区域的交集。生成一个内部的边界区域（重叠区域）。如果一个接触区域 延伸超出了另一个，那么 fluent 在两区域不重叠的地方生成附加的壁面区域。原则上，计算通过网格边 界的流量时使用两个接触区域的交集面！而不是使用原来区域的接触面。
单/双精度解算器 1， 如果几何体为细长形的，用双精度的； 2， 如果模型中存在通过小直径管道相连的多个封闭区域，不同区域之间存在很大的压差，用双精 度。 3， 对于有较高的热传导率的问题和对于有较大的面比的网格，用双精度。
Cortex 是 fluent 为用户提供接口和图形的一个过程。
边界条件被记录后，如果以后再读入的话，是按照相应的区域的名字来对照的。如果几个名字相似 的区域想使用相同的边界条件，那么在边界条件文件中应该编辑该边界条件对应的区域名为 name-*， 就是要使用通配符！
将 fluent 4 的 case 文件读入 fluent6 时，注意前者允许一种压力边界。是后者不允许的，因此在读入 是要注意是否需要转换！
读取几个网格文件：对于复杂的几何体，你可能需要生成几个单独的网格文件。注意：在不同的网 格结合的边界，不需要边界上的节点位置完全一样。通过 tgrid 或者 tmerge fileter 进行网格的合并。前 者比较方便，后者允许对网格进行移动、旋转等操作。使用后者通过命令：utility tmerge –3D/2D。
报告网格的统计信息：1，网格尺寸：节点、面、单位、分区的数目，grid-info-size。（分区用于并 行算法）如果对每个区域内的信息有兴趣，选择 grid-info-zone。如果你使用的是对偶型的显式解算器， 每一网格级别的网格信息将被显示。2，内存信息，你可以得到系统内存信息的的使用情况。 Grid-info-memory usage 。
:0

Enter name of grid file (ENTER to continue) : my2.msh

x,y scaling factor, eg. 1 1
:11

x,y translation, eg. 0 1
:00


rotation angle (deg), eg. 45
放比例时要注意，你改变了你的网格单元的纵横比。记得尺寸缩放一定要在开始进行计算前执行。使用
缩放网格面板：1，你可以通过指定你的网格使用的长度单位，由系统自动的计算各个方向的缩放因子。
2，如果你使用的长度单位在系统中没有，你需要手动输入转换到 m 单位上。3，如果你希望使用自己
原始的长度单位，通过 Change Length Units 按钮来实现。注意：通过缩放并没有改变使用的单位，只是
连接一对面区域使得网格具有周期性。如果两个区域有完全一样节点和面的分布，你可以生成
一个等角的周期性区域。Grid-modify_zone-make_periodic, 你需要指定两个区域，以及周期性为
旋转性还是移动性的。在系统测试两个面是否符合周期性条件的时候，一个面的配合公差是该
面的最短边的长度的一个分数。如果建立周期性区域失败，你可以通过修改该分数来重试！
修改网格：，
1,缩放网格！fluent 内部按照 m 和 si 长度单位。当网格读入解算器后，总假设网格是按照 m 生成的。
如果你的网格不是按照 m 生成，必须对网格进行缩放。你也可以通过缩放来改变网格的物理尺寸。例
如：你可以通过给 x 轴方向一个 2 的缩放因子来伸长该方向的网格尺寸。注意：当你使用各向异性的缩
网格检查：在读入网格以后最好检查一下网格，看是否存在任何问题。 负体积的存在说明存在连接不正确的地方，可以通过 Iso-Value Adaption 在图形窗口中显示出错的区 域。进行解算前必须将这些负体积区域去除。区域的每个面的右手方向性也会得到检查，出现负体积的 网格会有一个左手方向的面。对于轴对称的 case，x 轴下方的节点数目被列出。因为 x 轴下方的节点被 禁止了，因为轴对称单元体积是通过旋转 2d 的单元体积形成，因此 x 轴下方的体积都是负的。对于有 旋转性、周期性边界的解答区域，最大、最下、平均和指定的周期角度都被计算，一个普通的错误是不 正确地指定角度。对于有传输周期性边界的区域，边界条件被检查以确保边界是真的周期性的。最后单 一计数器被检验，以确认解算器已经构造的节点、面和单元的数目和相应网格文件头部的说明一致。如 果网格检查出现一下信息：WARNING: node on face thread 2 has multiple shadows。你可以通过以下的文 本命令进行修补：1，对偶型的壁面，grid_modify-zone_repair-duplicate-shadows。2，对于周期性的壁面， 命令同上，但是会被提示输入旋转角度。
作必须在悬挂节点操作前进行，因为有悬挂节点的面不能被分离！当你按照改编标记分离面区
域时，会有意外!b，分离单元区域。1 如果两个或更多的封闭的单元区域共享一个内部的边界，
你可以分割他们，但必须先将内壁的边界转换成其他双向的边界。2，基于标记的！
5， 建立周期性的区域：允许建立用等角或者非等角的周期性区域组成的周期性边界。你可以通过
node zone: id 2, ib 1678, ie 2169, typ 2

.

.

.
done.
Writing...
492 nodes, id 1, ib 1678, ie 2169, type 2.
1677 nodes, id 2, ib 1, ie 1677, type 1.
7， 融合面区域：用于融合边界，（或者相同的节点或者面）这些边界是由组合多个网格区域组成。
该方法用于当你将一个多块的几何体分成多个块分别生成网格，然后在输入解算器进行计算前。
Grid-fuse，同建立周期性的区域一样，融合过程使用一个公差。当融合失败时，可以通过改变
该公差来重试。但记住该值不能大于 0。5。当从结构性的网格生成器或者解算器引入网格时，
user@mymachine:>utility tmerge -2d Starting /Fluent.Inc/utility/tmerge2.1/ultra/tmerge_2d.2.1.7
Append 2D grid files. tmerge2D Fluent Inc, Version 2.0.16
在 fluent 中使用非等角的网格 如果你的多区域网格包括非等角的边界，操作如下：1，读入网格，（如果多个网格文件还没有合并， 首先合并）；2，将组成每个非等角边界的每一对区域类型设成 interface，3，定义非等角界面，定义-网 格界面：1，定义一个名字。2，指定两个组成界面的区域。如果两个界面区域中有一个远小于另一个， 应该指定它为区域 1。3，定义界面类型，a,对于周期性问题设置为 periodic,b,对于固体和流体区域之间 的界面，设置为对偶型。4，生成网格界面。5，如果两个界面区域没有完全重合，检查原来的边界区域 的类型看是否符合要求。不符合的话通过边界条件面板进行修改。6，如果你有任何对偶型的界面，在 边界条件面板中定义相关的边界条件。
Enter name of grid file (ENTER to continue) : my1.msh

x,y scaling factor, eg. 1 1
:11

x,y translation, eg. 0 1
:00


rotation angle (deg), eg. 45
要求和限制：如果两个界面边界都是基于相同的几何体的话，界面可以是任何形状。（3D 中包括非 平面形状。）一般，两个界面的误差不应该超过相邻的元素的尺寸。一个面区域不能和两个以上的面区 域共享非等角的界面。如果你生成一个有多个单位区域的网格，并且通过一个非等角的边界进行分割。 你要保证每个区域都要有一个清晰的面在边界上。所有的周期性的区域在你生成非等角的边界以前都要 正确的定向。周期性的非等角边界必须精确地重叠，也就是他们要有相同的转动或者移动方向，另外， 还要有相同的轴向。对于 3d 问题，如果界面是周期性的，只能有一对周期性边界与界面相邻。
将物理尺寸按 m 进行了缩放。
2，移动网格。Grid-translate。
3，合并区域，将相同类型的区域合并成一个，有助于计算和后处理。Grid-merge。对大量的相同类
型的区域设置边界条件要花费很多的时间，并有可能引起矛盾。但并不是任何时候大量的相同区域
的存在都是不利的，记住合并是不能完全逆转的，大量的区域有时候能提供某些灵活性！记得在合
节点浓度的确定是很重要的。对于湍流的影响则更重要，一般来说任何流管都不应该用少于 5 个的网格元素来描述。当然，还要考虑到计算机的性能。 2． 光滑性。相邻网格元素体积的变化过大，容易引起较大的截断误差，从而导致发散。Fluent 通 过修正网格元素的体积变化梯度来光滑网格。 3． 元素形状。主要包括倾斜和纵横比。一般纵横比要小于 5：1。 4． 流场。很倾斜的网格在流动的初始区域是可以的，但在梯度很大的地方就不行。由于不能实现 预测该区域的存在，因此要努力在整个区域划分优良的网格。

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fluent学习笔记

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fluent技术基础与应用实例4.2.2 fluent数值模拟步骤简介主要步骤：1、根据实际问题选择2D或3Dfluent求解器从而进行数值模拟。

2、导入网格（File→Read→Case,然后选择有gambit导出的.msh文件）3、检查网格（Grid→Check）。

如果网格最小体积为负值，就要重新进行网格划分。

4、选择计算模型。

5、确定流体物理性质（Define→Material）。

6、定义操作环境（Define→operating condition）7、制定边界条件（Define→Boundary Conditions）8、求解方法的设置及其控制。

9、流场初始化（Solve→Initialize）10、迭代求解（Solve→Iterate）11、检查结果。

12、保存结果，后处理等。

具体操作步骤：1、fluent2d或3d求解器的选择。

2、网格的相关操作（1）、读入网格文件（2）、检查网格文件文件读入后，一定要对网格进行检查。

上述的操作可以得到网格信息，从中看出几何区域的大小。

另外从minimum volume 可以知道最小网格的体积，若是它的值大于零，网格可以用于计算，否则就要重新划分网格。

（3）、设置计算区域在gambit中画出的图形是没有单位的，它是一个纯数量的模型。

故在进行实际计算的时候，要根据实际将模型放大或缩小。

方法是改变fluent总求解器的单位。

（4）、显示网格。

Display→Grid3、选择计算模型（1）、基本求解器的定义Define→Models→SolverFluent中提供了三种求解方法：·非耦合求解 segregated·耦合隐式求解 coupled implicit·耦合显示求解 coupled explicit非耦合求解方法主要用于不可压缩流体或者压缩性不强的流体。

耦合求解方法用在高速可压缩流体fluent默认设置是非耦合求解方法，但对于高速可压缩流动，有强的体积力（浮力或离心力）的流动，求解问题时网格要比较密集，建议采用耦合隐式求解方法。

fluent学习笔记

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fluent技术基础与应用实例fluent数值模拟步骤简介主要步骤：1、根据实际问题选择2D或3Dfluent求解器从而进行数值模拟。

2、导入网格（File→Read→Case,然后选择有gambit导出的.msh文件）3、检查网格（Grid→Check）。

如果网格最小体积为负值，就要重新进行网格划分。

4、选择计算模型。

5、确定流体物理性质（Define→Material）。

6、定义操作环境（Define→operating condition）7、制定边界条件（Define→Boundary Conditions）8、求解方法的设置及其控制。

9、流场初始化（Solve→Initialize）10、迭代求解（Solve→Iterate）11、检查结果。

12、保存结果，后处理等。

具体操作步骤：1、fluent2d或3d求解器的选择。

2、网格的相关操作（1）、读入网格文件（2）、检查网格文件文件读入后，一定要对网格进行检查。

上述的操作可以得到网格信息，从中看出几何区域的大小。

另外从minimum volume 可以知道最小网格的体积，若是它的值大于零，网格可以用于计算，否则就要重新划分网格。

（3）、设置计算区域在gambit中画出的图形是没有单位的，它是一个纯数量的模型。

故在进行实际计算的时候，要根据实际将模型放大或缩小。

方法是改变fluent总求解器的单位。

（4）、显示网格。

Display→Grid3、选择计算模型（1）、基本求解器的定义Define→Models→SolverFluent中提供了三种求解方法：·非耦合求解segregated·耦合隐式求解coupled implicit·耦合显示求解coupled explicit非耦合求解方法主要用于不可压缩流体或者压缩性不强的流体。

耦合求解方法用在高速可压缩流体fluent默认设置是非耦合求解方法，但对于高速可压缩流动，有强的体积力（浮力或离心力）的流动，求解问题时网格要比较密集，建议采用耦合隐式求解方法。

Fluent笔记

Fluent笔记

Fluent 笔记在选择网格的时候，你应该考虑下列问题：● 初始化的时间● 计算花费● 数值耗散网格质量对计算精度和稳定性有很大的影响。

网格质量包括：节点分布，光滑性，以及歪斜的角度（skewness ）。

体积为负值表示一个或多个单元有不正确的连接。

通常说来我们可以用Iso-Value Adaption 确定负体积单元，并在图形窗口中察看它们。

进行下一步之前这些负体积必须消除。

对于轴对称算例，在x 轴下方的节点数将被列出。

对于轴对称算例来说x 轴下方是不需有节点的，这是因为轴对称单元的体积是通过旋转二维单元体积得到的，如果x 轴下方有节点，就会出现负体积。

修改网格网格被读入之后有几种方法可以修改它。

你可以标度和平移网格，可以合并和分离区域，创建或切开周期性边界。

除此之外，你可以在区域内记录单元以减少带宽。

还可以对网格进行光滑和交换处理。

并行处理时还可以分割网格。

注意：不论你何时修改网格，你都应该保存一个新的case 文件和数据文件（如果有的话）。

如果你还想读入旧的data 文件，也要把旧的case 保留，因为旧的数据无法在新的case 中使用。

湍流强度I 定义为相对于平均速度u_avg 的脉动速度u^'的均方根。

小于或等于1%的湍流强度通常被认为低强度湍流，大于10%被认为是高强度湍流。

完全发展的管流的核心的湍流强度可以用下面的经验公式计算：()81Re 16.0-≅'≡H D avg u u I对于压力入口边界条件你需要输入如下信息● 驻点总压● 驻点总温● 流动方向● 静压● 湍流参数（对于湍流计算）● 辐射参数(对于使用P-1模型、DTRM 模型或者DO 模型的计算)● 化学组分质量百分比(对于组分计算)● 混合分数和变化(对于PDF 燃烧计算)● 程序变量(对于预混和燃烧计算)● 离散相边界条件(对于离散相的计算)● 次要相的体积分数(对于多相计算)速度入口边界条件需要输入下列信息● 速度大小与方向或者速度分量。

Fluent软件学习笔记

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Fluent软件学习笔记Fluent软件学习笔记⼀、利⽤Gambit建⽴计算区域和指定边界条件类型1)⽂件的创建及其求解器的选择软件基本知识:Geometry 绘制图形Mesh ⽹格划分Zones 指定边界条件类型和区域类型Operation绘图⼯具⾯板Tools 指定坐标系统等视图控制⾯板：全图显⽰(Fit to window）选择象限显⽰视图选择显⽰项⽬撤销或重复上⼀步⿏标键：左键单击——旋转模型中键单击——平移模型右键单击——放缩模型Shift+⿏标左键——选择点、边、⾯等①建⽴新⽂件：Flie New②选择求解器：Solver2)创建控制点：Operation-Geometry-Vertex创建边：Operation-Geometry-Edge创建⾯：Operation-Geometry-Face3)划分⽹格对边进⾏划分:对⾯进⾏划分：Operation-Mesh-Face-Mesh Faces注：打开的⽂本框中：Quad-四边形⽹格Elements- Tri-三⾓形⽹格Quad/Tri-混合型⽹格Map映射成结构化⽹络Submap分块/区映射块结构化⽹络Type- Pave平铺成⾮结构化⽹络Tri Primitive 将⼀个三⾓形区域分解为三个四边形区域在划分结构化⽹格Interval size:指定⽹格间距Interval count:指定⽹格个数4)边界条件类型的指定：Operation-ZonesAdd添加Name:为边界命名Action- Modify修改Type：指定类型Delete删除Entity :选择边/⾯5)Mesh⽹格⽂件的输出：File-Export-Mesh注:对于⼆维情况，必须选中Export2-D(X-Y)Mesh总结：建⽴⼏何模型划分⽹格定义边界条件输出⽹格⽂件(即建⽴计算区域)⼆、利⽤Fluent求解器求解1)Fluent求解器的选择2d：⼆维、单精度求解器2ddp：⼆维、双精度求解器3d：三维、单精度求解器3ddp：三维、双精度求解器2)⽂件导⼊和⽹格操作①导⼊⽹格⽂件：File-Read-Case②检查⽹格⽂件：Grid-Check（若minimum volume即最⼩⽹格的体积的值⼤于0，则⽹格可以⽤于计算）③设置计算区域尺⼨：Grid-ScaleFluent中默认的单位为m，⽽Gambit作图时候采⽤的单位为mm④显⽰⽹格：Display-Grid3)选择计算模型①求解器的定义：Define-Models-Solver(压⼒基、密度基)②其他操作模型的选定Multiphase多相流模型Energy考虑传热与否Species反应及其传热相关Viscous层流或湍流模型选择Define-Models-Viscous：打开粘性模型Inviscid⽆粘模型Laminar层流模型Spalart-Allmaras单⽅程湍流模型（S-A模型）K-epsilon双⽅程模型（k-ε模型）K-omega双⽅程模型以及雷诺应⼒模型③操作环境的设置：Define-Operating ConditionsPascal（环境压强）、Gravity（重⼒影响）4)定义流体的物理性质：Define-MaterialsFluent Database中调出5)设置边界条件：Define-Boundary Conditions①设置Fluid流体区域的物质：Zone-Fluid--Set②设置Inlet的边界条件：Zone-Inlet-Set③设置Outlet的边界条件④设置Wall的边界条件6)求解⽅法的设置及控制①求解参数的设置：Solve-Controls-Solutions...Equations:需要求解的控制⽅程Pressure-Velocity Coupling:压⼒-速度耦合求解⽅式Discretization:所求解的控制⽅程Under-Relaxation Factor:松弛因⼦②初始化：Solve-Initialize-Initialize...设置Compute Form为Inlet，依次点击Init和Close图标完成对流场的初始化③打开残差监控图：Solve-Monitors-Residuai...④保存当前的Case⽂件：File-Write-Case...⑤开始迭代计算：Solve-Iterate...⑥保存计算后的Case和Date⽂件：File-Write-Case&Date...7)计算结果显⽰显⽰速度等值线图：Display Contours...Contous of-------选中Velocity...Surfaces-------指定平⾯Levels--------等值线数⽬(默认)Options-----------选中Filled绘制的是云图注：轴对称问题，可通过镜像选择显⽰整个圆管的物理量分布镜像选择显⽰的设置：Display-Views... 在Mirror Planes中选择axial为镜像平⾯，然后点击Apply图标接受设置绘制速度⽮量图:Display-Vectors...Vectors of-------选中VelocityStyle----------箭头类型Scale---------⽮量被放⼤倍数Skip----------⽮量密集程度显⽰某边上速度的速度剖⾯XY点线图：Plot-XY Plot...注：Plot Direction：表⽰曲线将沿什么⽅向绘制显⽰迹线F ile—path lines在release from surface列表中选择释放粒⼦的平⾯设置step size和step的数⽬，step size设置长度间隔steps设置了⼀个微粒能够前进的最⼤步数单击display三、⼆维⽰例⼆维定常可压缩流场分析——NACA 0006翼型⽓动⼒计算⼆维定常不可压缩流场分析——卡门涡街动画的设置：Solve-Animate-Define三维定常可压缩流动⽰例第⼆章：流体⼒学基本⽅程及边界条件三⼤控制⽅程：质量守恒、动量守恒及能量守恒⽅程初始条件边界条件：速度⼊⼝三维定常速度场的计算1、内部⽹格的显⽰打开examine mesh对话框温度场的计算Fluent处理中选中能量⽅程求解器：define/models/energy设置wall边界条件时候，convection热对流边界条件多相流模型VOF模型的选择define/models/multiphase基本相及第⼆相的设置define/phase动画的设置。