Fluent工程|收斂擴散管【轉(zhuǎn)發(fā)】

2019-07-02  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

本案例利用Fluent計算計算流體自CD噴管噴出后的超聲速流動。

計算完畢后馬赫數(shù)如圖所示。

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計算模型

噴嘴計算模型如下圖所示。

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計算區(qū)域如圖所示。

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生成網(wǎng)格

在ICEM CFD中生成全四邊形計算網(wǎng)格。噴嘴位置計算網(wǎng)格如下圖所示。

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Fluent設(shè)置

3.1 General設(shè)置

  • 設(shè)置采用Density-Based求解器

  • 采用Transient計算

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3.2 Models設(shè)置

  • 右鍵選擇Energy,點擊彈出菜單項On激活能量方程

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  • 雙擊Viscous節(jié)點,彈出對話框中選擇采用Realizable k-epsilon湍流模型,激活Enhanced Wall Treatment壁面函數(shù)

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3.3 Materials設(shè)置

  • 設(shè)置air的密度為ideal-gas,其他參數(shù)保持默認設(shè)置

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3.4 Operating Conditions設(shè)置

如下圖所示設(shè)置操作條件。

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3.5 Boundary Conditions設(shè)置

  • 設(shè)置inlet邊界為Pressure-inlet類型

  • 如下圖所示設(shè)置入口總壓為7 MPa,表壓為6.99 MPa

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  • 設(shè)置入口溫度為550 k

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其他邊界采用默認參數(shù)設(shè)置。

3.6 Methods設(shè)置

  • Methods采用如圖所示參數(shù)設(shè)置,設(shè)置湍流項采用二階迎風格式

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3.7 Controls設(shè)置

  • Controls面板中,設(shè)置Turbulent Kinetic Energy及Turbulent Dissipation Rate為0.4

  • 其他參數(shù)保持默認設(shè)置

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3.8 初始化計算

  • 鼠標雙擊模型樹節(jié)點Initialization,右側(cè)設(shè)置面板中采用Hybrid Initialization初始化

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注:若收斂困難,可嘗試采用FMG初始化。

3.9 設(shè)置自動保持

  • 如下圖所示,設(shè)置每10個時間步保存一次

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3.10 求解計算

  • 設(shè)置Time Step Size為0.001

  • 設(shè)置Number of Time Steps為1000

  • 設(shè)置Max Iterations/Time Step為60

  • 點擊Calculate開始計算

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計算結(jié)果

  • 馬赫數(shù)分布

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其他后處理這里就不贅述了。

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