airpak-建筑群流场模拟中边界条件的设定

边界条件定义边界条件概述边界条件包括流动变量和热变量在边界处的值。

它是FLUENT分析得很关键的一部分，设定边界条件必须小心谨慎。

边界条件的分类：进出口边界条件：压力、速度、质量进口、进风口、进气扇、压力出口、压力远场边界条件、质量出口、通风口、排气扇；壁面、repeating, and pole boundaries:壁面，对称，周期，轴；内部单元区域：流体、固体(多孔是一种流动区域类型) ；内部表面边界：风扇、散热器、多孔跳跃、壁面、内部。

(内部表面边界条件定义在单元表面，这意味着它们没有有限厚度，并提供了流场性质的每一步的变化。

这些边界条件用来补充描述排气扇、细孔薄膜以及散热器的物理模型。

内部表面区域的内部类型不需要你输入任何东西。

)下面一节将详细介绍上面所叙述边界条件，并详细介绍了它们的设定方法以及设定的具体合适条件。

周期性边界条件在本章中介绍，模拟完全发展的周期性流动将在周期性流动和热传导一章中介绍。

使用边界条件面板边界条件(Figure 1)对于特定边界允许你改变边界条件区域类型，并且打开其他的面板以设定每一区域的边界条件参数菜单：Define/Boundary Conditions...Figure 1: 边界条件面板改变边界区域类型设定任何边界条件之前，必须检查所有边界区域的区域类型，如有必要就作适当的修改。

比方说：如果你的网格是压力入口，但是你想要使用速度入口，你就要把压力入口改为速度入口之后再设定。

改变类型的步骤如下：:1.在区域下拉列表中选定所要修改的区域2.在类型列表中选择正确的区域类型3.当问题提示菜单出现时，点击确认确认改变之后，区域类型将会改变，名字也将自动改变(如果初始名字时缺省的请参阅边界条件区域名字一节),设定区域边界条件的面板也将自动打开。

！注意：这个方法不能用于改变周期性类型，因为该边界类型已经存在了附加限制。

创建边界条件一节解释了如何创建和分开周期性区域。

2.6.边界条件2.6.1概述所有CFD问题都需要有边界条件，对于瞬态问题还需要有初始条件。

流场的解法不同，对边界条件和初始条件的处理方式也不一样。

所谓边界条件，是指在求解域的边界上所求解的变量或其一阶导数随地点及时间变化的规律。

只有给定了合理边界条件的问题，才可能计算得出流场的解。

因此，边界条件是使CFD 问题有定解的必要条件，任何一个CFD问题都不可能没有边界条件。

在CFD模拟时，常用的基本边界条件包括:.流动进口边界，.流动出口边界，.给定压力边界，壁面边界，.对称边界和.周期性(循环)边界2.6.2边界条件2.6.2.1流动进口、出口边界条件FLUENT提供了10种类型的流动进、出口条件，它们分别是：1.速度进口：给出进口速度及需要计算的所有标量值，适用于不可压缩流动2.压力进口：给出进口的总压和其它需要计算的标量进口值3.质量流进口：主要用于可压缩流动，给出进口的质量流量。

对于不可压缩流动，没有必要给出该边界条件，因为密度是常数，我们可以用速度进口条件。

4.压力出口：给定流动出口的静压。

对于有回流的出口，该边界条件比outflow 边界条件更容易收敛。

5.压力远场：该边界条件只对可压缩流动适合。

6.outflow：该边界条件用以模拟在求解问题之前，无法知道出口速度或者压力；出口流动符合完全发展条件，出口处，除了压力之外，其它参量梯度为零。

该边界条件不适合可压缩流动。

7.inlet vent：进口风扇条件需要给定一个损失系数，流动方向和环境总压和总温。

8.intake fan：进口风扇条件需要给定压降，流动方向和环境总压和总温。

9.out let vent：排出风扇给定损失系数和环境静压和静温。

10.exhaust fan.：排除风扇给定压降，环境静压。

2.6.2.2压力进口边界条件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。

计算流体力学中的边界条件处理在计算流体力学中，边界条件处理是一个至关重要的步骤。

边界条件是指在数值计算中，对于流场的边界处所设定的条件，用于模拟真实流动情况，并保证数值计算的准确性和可靠性。

本文将对计算流体力学中的边界条件处理进行综述，包括常见的边界条件类型和其在不同应用中的处理方式。

一、边界条件类型1. 进口边界条件进口边界条件是指流场的进口边界，即外部流体进入计算区域的边界。

在进口边界处需要设定流体的入口流速、温度、浓度等参数。

常用的进口边界条件有恒定流速、恒定温度和恒定浓度等。

进口边界条件的处理方式通常采用指定数值来模拟实际流动情况。

2. 出口边界条件出口边界条件是指流场的出口边界，即计算区域的外部流体离开的边界。

出口边界条件需要设定出口处的压力、速度等参数。

常见的出口边界条件有静压出口、出流出口等。

出口边界条件的处理方式主要是通过迭代计算来确定达到稳定状态的数值解。

3. 壁面边界条件壁面边界条件是指流场与实际物体接触的部分，需要考虑流体在壁面上的速度、温度等的变化。

通常情况下，流体在壁面上的速度是零，即无滑移边界条件；温度则可根据壁面材料的传热性质进行设定。

壁面边界条件的处理方式通常采用无滑移条件和指定壁面温度条件。

4. 对称边界条件对称边界条件是指流场的某个边界面对称分布的情况。

在对称边界处，流动的物理量具有对称分布的特点，例如速度分量、压力等。

对称边界条件的处理方式是将对称面上的物理量进行相等的设定，以模拟对称分布情况。

二、边界条件处理方式1. 插值法插值法是一种常用的边界条件处理方式。

通过在已知的边界节点上求解物理量的值，然后通过插值方法计算出其他边界节点上物理量的近似值。

插值法能够通过边界条件的已知值预测其他未知值，从而实现对流场的模拟和计算。

2. 外推法外推法是一种基于已知的数值求解方法，通过已知节点上的物理量值来预测边界处未知节点上的物理量。

外推法的基本思想是根据已知节点处的物理量值，利用数值计算方法来迭代求解其他未知边界节点上的值。

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。

flow simulation边界条件在流体模拟中，边界条件是指在流场中确定流体流动特性的条件。

边界条件分为两大类：入口边界条件和出口边界条件。

入口边界条件用于确定流体进入流场的初始状态。

常见的入口边界条件有：1. 速度边界条件（Velocity boundary condition）：指定流体进入流场的速度分布。

2. 压力边界条件（Pressure boundary condition）：指定流体进入流场的压力分布。

3. 温度边界条件（Temperature boundary condition）：指定流体进入流场的温度分布。

4. 流量边界条件（Mass flow rate boundary condition）：指定流体进入流场的质量流量。

除了入口边界条件外，出口边界条件还用于确定流体离开流场时的特性。

常见的出口边界条件有：1. 压力出口边界条件（Pressure outlet boundary condition）：指定出口处的压力。

2. 流量出口边界条件（Mass flow outlet boundary condition）：指定出口处的流体质量流量。

3. 常压出口边界条件（Atmospheric pressure outlet boundary condition）：将出口处视为常压条件。

其他常见的边界条件还包括：1. 对称边界条件（Symmetry boundary condition）：假设流场对称，使流过对称边界时速度、压力等参数满足对称要求。

2. 壁面边界条件（Wall boundary condition）：指定流场与固体墙壁接触时的流动状态，通常要考虑壁面摩擦对流体的影响。

3. 切向旋转平均边界条件（Tangential average boundary condition）：常用于旋转机械中，用于对流场的切向部分进行平均处理。

4. 界面边界条件（Interface boundary condition）：用于模拟不同相流体之间的界面，常用于多相流动模拟中。

fluent中的边界条件在Fluent中，边界条件是用来定义问题的边界和限制条件，以便进行数值模拟和求解。

边界条件对于模拟结果的准确性和可靠性至关重要。

下面我将从多个角度来回答关于Fluent中边界条件的问题。

1. 类型，Fluent提供了多种类型的边界条件，以适应不同的模拟需求。

常见的边界条件包括，速度入口边界条件、压力出口边界条件、壁面边界条件、对称边界条件等。

每种边界条件都有特定的物理意义和数学表达方式。

2. 物理意义，边界条件反映了流体在模拟过程中与模拟区域边界的相互作用。

例如，速度入口边界条件用于指定流体从哪个方向进入模拟区域，压力出口边界条件用于指定流体从模拟区域中的哪个位置流出。

壁面边界条件用于模拟流体与实际物体表面的相互作用。

3. 数学表达，每种边界条件在Fluent中都有相应的数学表达方式。

例如，速度入口边界条件可以通过指定流体的速度分量来定义，压力出口边界条件可以通过指定出口处的压力值来定义。

壁面边界条件可以通过指定表面的摩擦系数或温度来定义。

4. 设置方法，在Fluent中，设置边界条件可以通过图形界面或者命令行界面来完成。

在图形界面中，用户可以通过选择相应的边界条件类型，并输入相应的参数值来设置边界条件。

在命令行界面中，用户可以使用相应的命令来设置边界条件。

5. 边界条件的影响，边界条件的设置对模拟结果有着重要的影响。

合理选择和设置边界条件可以保证模拟结果的准确性和可靠性。

不恰当的边界条件设置可能导致模拟结果的偏差或不收敛。

总结起来，Fluent中的边界条件是用来定义问题边界和限制条件的重要参数。

合理选择和设置边界条件对于模拟结果的准确性和可靠性至关重要。

在设置边界条件时，需要考虑物理意义、数学表达和设置方法等因素，并根据具体模拟需求进行选择和调整。

Ａｉｒｐａｋ对教室热环境的数值模拟研究作者：郑万冬苟湘来源：《消费导刊·理论版》2008年第23期[摘要]教室为重要学习场所，其环境质量的优劣直接影响学习效率和授课质量。

本文利用Airpak软件对教室空调系统的温度分布、气流组织、空气龄、热舒适性等情况进行模拟研究，得出结果为教室热环境舒适性的改善提供参考。

[关键词]Airpak 数值模拟热舒适性一、引言有学者应用Airpak软件对办公室、客车等空间的气流组织、热舒适性等情况进行预测，并实践证实了Airpak软件模拟效果良好[1-4]。

二、模型的建立和边界条件的确立（一）物理模型选用的具有典型特征的阶梯教室（长×宽×高=11m×7.5m×4m），如图1所示，有一面外墙，外墙上有6个窗户，两扇内门，教室座位144个，一个电脑桌，一个投影仪，照明灯具28只，6个送风口，2个回风口。

室内人员、电脑、投影仪、灯为室内负荷，均按实际运行计算。

（二）数学模型及网格划分为了简化问题，作如下假设[5]：（1）室内气体低速流动，可视为不可压缩流体，且符合Bossinesq假设。

（2）流动为稳态流动。

（3）室内空气为辐射透明介质。

（三）边界条件1．入口边界条件：送风温度为18℃，送风方式为顶部垂直送风，风速为3m/s。

2．出口边界条件：回风方式为顶部回风，压力为室内环境压力。

3．壁面边界条件：教室有一面外墙，窗户6个，门2扇，均按实际情况计算负荷。

其余三面墙、地面、房顶设为绝热边界。

三、数值模拟结果及分析（一）温度图2和图3分别是地面1m和2m高度的截面温度分布，可以看出，正对送风口下方的温度较低，阶梯教室前面的温度较低，这与阶梯教室后面较高、人员较集中，以及前面教室空间较大有关。

但总的看来，在同学座位附近温度较均匀，基本维持在22℃～26℃。

（二）速度图4和图5分别给出了教室送风口和回风口处截面速度分布，在正对送风口下方的座位，送风速度超过1m/s，但在其它大部分座位，速度在0.35m/s以下，即在正对送方口下方的座位，会有一定的不舒适吹风感，其它座位因风速小而吹风感不明显。

fluent 翼型边界条件设置
在 Fluent 中，设置翼型的边界条件涉及以下几个步骤：
1. 导入翼型的几何模型：在 Fluent 的“File”菜单中选择“Import”->“Geometry”，然后选择翼型的几何模型文件进行导入。

2. 定义边界条件：在 Fluent 的“Define”菜单中选择“Boundary Conditions”。

选择翼型表面上的边界，例如翼型的上表面和下表面，然后给它们分配适当的边界条件。

常见的翼型边界条件有：
- 装壁面：对于翼型的表面，可以选择“Wall”作为边界条件，并指定壁面的摩擦系数。

这样可以模拟气体在壁面处的粘性效应。

- 远场：对于翼型周围的远场区域，可以选择“Far Field”作为边界条件，并指定远场参数，例如空气的压力和速度。

- 入流：对于翼型前端（进气流动方向的一侧），可以选择“Inlet”作为边界条件，并指定入流的参数，例如入流速度、入流温度和入流湍流参数。

- 出流：对于翼型后端（气流流动方向的一侧），可以选择“Outlet”作为边界条件。

可以根据实际情况指定出流的压力、速度和湍流参数。

3. 设置求解器参数：在 Fluent 的“Solver”菜单中选择“Solver Settings”。

根据需要调整求解器的参数，例如迭代次数、收敛准则等。

4. 运行求解器：在 Fluent 的主界面上点击“Calculate”按钮，开始运行求解器进行计算。

通过以上步骤，可以在 Fluent 中设置翼型的边界条件，并进行流场计算和分析。

具体的设置方法还可以根据实际情况进行调整和优化。

Airpak 2.0 使用指南办公室通风•简介•前言•问题描述•第一步：打开并定义一个新任务•第二步：创建模型•第三步：加入辐射和模型•第四步：计算网格•第五步：检查风状况•第五步：将模型保存到任务文件中•第六步：计算一个解决方案•第七步：检查结果•汇总•参考文献简介这篇教程演示了如何使用Airpak在计算机上创建有两个人工作的办公室的模型教程中你将学会：•打开一个新任务•包括计算机模拟相对湿度影响的分布•创建blocks, openings, vents, partitions, 和 walls•创建辐射影响的模型•改变计算机计算的迭代次数•计算一个结果•检查模型表面轮廓和物体表面的矢量，以及横断面图•空气入口的粒子流轨迹•通过计算机计算检查房间里的舒适度的预测平均值(PMV)和不满百分比（PPD）必装条件这个教程假设你对airpak没有经验，但是你很熟悉接口，如果您不是，请检查第一张的用户指南问题描述这个办公室分为两个部分,每部分包含一个人，坐在电脑前工作,如图 1.1。

这个办公室还包括六个荧光灯、暖气片、空气入口、回风口,窗户。

表面温度和空气流速剖面,目的是为了确定整个舒适的房间。

Table 1.1:几何参数,导热性，窗户和扩散器的流动边界条件尺寸温度速度13.5 C 0.85 m/s进气口扩散0.2 m 0.3 m30.9 C ---窗户3.65 m 1.16 mTable 1.2:热源的尺寸和性能热源Size Power1500 W墙挂式取暖1.2 m 0.1 m 0.2 m75 W人0.4 m 0.35 m 1.1 m108 WComputer 10.4 m 0.4 m 0.4 m173 WComputer 20.4 m 0.4 m 0.4 m34 W灯0.2 m 1.2 m 0.15 mFigure 1.1:通风问题所研究的办公室的几何参数Step 1: Open and Define a New Job1.启动airpak,如简介1.5中说明的那样，打开任务面板将自动开启2.为你的任务取一个名字(a)In the Select the job to open text box, type /office at the end of the path.在选择任务打开文字框内，输入/office在路径的最后(b)Click Accept. 点击接受Airpak will create a default room with the dimensions 10 m 3 m 10 m, anddisplay the room in the graphics window.Airpak将创建一个默认的尺寸为10x3x10的房间，并放置在图形窗口内。

Airpak 2.0 使用指南办公室通风∙简介∙前言∙问题描述∙第一步：打开并定义一个新任务∙第二步：创建模型∙第三步：加入辐射和模型∙第四步：计算网格∙第五步：检查风状况∙第五步：将模型保存到任务文件中∙第六步：计算一个解决方案∙第七步：检查结果∙汇总∙参考文献简介这篇教程演示了如何使用Airpak在计算机上创建有两个人工作的办公室的模型教程中你将学会：∙打开一个新任务∙包括计算机模拟相对湿度影响的分布∙创建blocks, openings, vents, partitions, 和 walls∙创建辐射影响的模型∙改变计算机计算的迭代次数∙计算一个结果∙检查模型表面轮廓和物体表面的矢量，以及横断面图∙空气入口的粒子流轨迹∙通过计算机计算检查房间里的舒适度的预测平均值(PMV)和不满百分比（PPD）必装条件这个教程假设你对airpak没有经验，但是你很熟悉接口，如果您不是，请检查第一张的用户指南问题描述这个办公室分为两个部分,每部分包含一个人，坐在电脑前工作,如图 1.1。

这个办公室还包括六个荧光灯、暖气片、空气入口、回风口,窗户。

表面温度和空气流速剖面,目的是为了确定整个舒适的房间。

Table 1.1:几何参数,导热性，窗户和扩散器的流动边界条件尺寸温度速度13.5 C 0.85 m/s进气口扩散0.2 m 0.3 m30.9 C ---窗户3.65 m 1.16 mTable 1.2:热源的尺寸和性能热源Size Power1500 W墙挂式取暖1.2 m 0.1 m 0.2 m75 W人0.4 m 0.35 m 1.1 m108 WComputer 10.4 m 0.4 m 0.4 m173 WComputer 20.4 m 0.4 m 0.4 m34 W灯0.2 m 1.2 m 0.15 mFigure 1.1:通风问题所研究的办公室的几何参数Step 1: Open and Define a New Job1.启动airpak,如简介1.5中说明的那样，打开任务面板将自动开启2.为你的任务取一个名字(a)In the Select the job to open text box, type /office at the end of the path.在选择任务打开文字框内，输入/office在路径的最后(b)Click Accept. 点击接受Airpak will create a default room with the dimensions 10 m 3 m 10 m, anddisplay the room in the graphics window.Airpak将创建一个默认的尺寸为10x3x10的房间，并放置在图形窗口内。