【正文】 流動 ? 對于非定常流動其收斂的判斷標(biāo)準(zhǔn)很難具體定義，經(jīng)驗性很強(qiáng)。由于其殘差是振蕩的，這是解的振蕩造成的，而且越復(fù)雜的流動其解的振蕩越嚴(yán)重。 ? 收斂了，但是解正確不正確還未必，跟很多因素，還需要跟實驗數(shù)據(jù)做對比才有發(fā)言權(quán)。 FLUENT后處理 FLUENT中圖像處理 ? 圖像處理： ? 等值線圖：在所指定表面上通過若干個點的連線，在這條線上的變量為定值。 ? 矢量圖：直接給出二維或三維空間里矢量的大小和方向。 ? 流線圖：是用不同顏色線條表示質(zhì)點運動軌跡，將計算域內(nèi)無質(zhì)量粒子的流動情況可視化。 矢量圖 等值線圖 流線圖 FLUENT中圖像處理 云圖 XY散點圖 直方圖 ?云圖：以不同顏色團(tuán)來表示變量值。 ?直方圖：由數(shù)據(jù)條所組成的圖形，橫坐標(biāo)為所希望的解的量，縱坐標(biāo)為單元總數(shù)的百分比。 ?X， Y散點圖：由一系列離散的數(shù)據(jù)構(gòu)成的線或符號列表。 ?動畫 FLUENT自帶的后處理 ? 利用 FLUENT提供的工具計算邊界上或內(nèi)部面上各種變量的積分值，可以計算的項目包括邊界上的質(zhì)量流量、熱量流量、邊界上的作用力和力矩、流場變量的平均值和質(zhì)量平均值，并可以設(shè)置無量綱系數(shù)的參考值，計算幾何體的投影面積、繪制集合數(shù)據(jù)和計算數(shù)據(jù)的柱狀圖，最后可以打印或者以文件形式保存一個包括模型參數(shù)、邊界條件和求解參數(shù)設(shè)置等信息在內(nèi)的簡要報告。 TECPLOT的后處理 ? TECPLOT是 AMTEC公司推出的一個功能強(qiáng)大的科學(xué)繪圖軟件，提供了豐富的繪圖格式，包括 XY曲線圖，多種格式的 2D和 3D面繪圖，和 3D體繪圖格式。對FLUENT有專門的數(shù)據(jù)接口，可以直接讀入 .cas和 .dat文件，也可以在 FLUENT軟件中選擇輸出的面和變量，然后直接輸出 TECPLOT格式文檔。 其它方式的后處理 ? FLUENT自帶的后處理程序，繪制圖像時窗體空間不能充分利用，特別是 XY散點圖時線條太粗，不清晰，因此可以將 XY散點圖的數(shù)據(jù)導(dǎo)出后，利用 MATLAB作圖分析。 ? 可以利用 PHOTOSHOP進(jìn)行圖像處理。 ? 可以利用 FLASH生成動畫。 幾個小問題 FLUENT中的壓力 ? FLUENT中出現(xiàn)如下幾個壓力： ? Static pressure靜壓 Dynamic pressure 動壓 Total pressure總壓 這幾個壓力是空氣動力學(xué)的概念，它們之間的關(guān)系為 : ? Total pressure= Static pressure+ Dynamic pressure ? Absolute pressure（絕對壓力） operating pressure（操作壓力） gauge pressure（表壓） ab s olu te ga ug e op e r ati ngp p p??表壓 operating pressure 壓力水平 operating pressure 絕對壓力 真空 UDF ? 用戶自定義函數(shù)（ User－ Defined Functions，即 UDF）可以提高 FLUENT程序的標(biāo)準(zhǔn)計算功能，它是用 C語言書寫。 ? 我們可以用 UDF來定義： ? 邊界條件 ? 源項 ? 物性定義（除了比熱外） ? 表面和體積反應(yīng)速率 ? 用戶自定義標(biāo)量輸運方程 ? 離散相模型（例如體積力，拉力，源項等） ? 代數(shù)滑流（ algebraic slip）混合物模型（滑流速度和微粒尺寸） ? 變量初始化 ? 壁面熱流量 ? 使用用戶自定義標(biāo)量后處理 FLUENT中多相流模擬 ? FLUENT中提供的多相流模型主要有 VOF模型、混合物模型和歐拉模型，這三種模型都屬于用歐拉觀點處理多相流的計算方法。其中 VOF適用于求解分層流和需要追蹤自由表面的問題?；旌衔锬Ｐ涂捎糜谀M存在相對運動速度的多想流問題；歐拉模型可以模擬任意數(shù)量物相的流動，但是都是采用 Ke模型進(jìn)行湍流計算。 ? 具體設(shè)置參考： ? FLUENT USER‘S GUIDE ? FLUENT全功略 FLUENT中的彌散相計算 ? 區(qū)別于多相流模型， FLUENT中多相流模型適合計算體積濃度大于10％的流動問題，而彌散相模型適用于體積濃度小于 10％的流動問題。 ? 適用性： ? 1）適用于計算有出口和入口的流動問題； ? 2）不能與質(zhì)量流入口或壓強(qiáng)降低條件配合使用； ? 3）粒子與連續(xù)相之間沒有化學(xué)反應(yīng)； ? 4）不能使用動網(wǎng)格技術(shù)。 彌散相計算策略 ? 定常計算（以霧化為例）： ? 1）求解連續(xù)相流場（氣相）； ? 2）創(chuàng)建彌散相射流； ? 3）在需要的時候，用耦合的方式求解流場； ? 4）用圖形或文字報告的形式跟蹤彌散相粒子。 ? 非定常計算 ? 1）求解定常計算下的連續(xù)相流場 ? 2）創(chuàng)建彌散相射流 ? 3）初始化流場； ? 4）通過定義迭代步數(shù)方式，控制計算推進(jìn)過程，開始計算。 FLUENT中的燃燒模擬 輸運方程 連續(xù)性 動量（湍流） 能量 化學(xué)組分 氣相燃燒模型 預(yù)混燃燒 部分預(yù)混燃燒 擴(kuò)散燃燒 污染物模型 熱輻射和傳熱模型 離散相模型 計算過程中組元的化學(xué)性質(zhì)用 FLUENT提供的預(yù)處理程序 prePDF進(jìn)行計算處理。計算結(jié)束后計算結(jié)果保存在查閱（ lookup）表格中， FLUENT在計算燃燒時則直接從查閱表格中調(diào)用數(shù)據(jù)。 不收斂時處理 ? 解不收斂時可以采用下列判斷程序： ? 1 判斷網(wǎng)格的數(shù)量和質(zhì)量是否合適； ? 2 判斷邊界條件是否正確； ? 3 如果網(wǎng)格和邊界條件正確，則調(diào)整松弛因子，但可能造成偽收斂，需要監(jiān)控其它參數(shù)進(jìn)行判斷。 處理方法 ? 減少亞松弛因子值。發(fā)散是由方程的非線性引起，而亞松弛因子是由線性穩(wěn)定性分析得到，因此減少亞松弛因子可以讓計算回到穩(wěn)定域。 ? 改善初始流場?？梢韵扔嬎愫喕鲌觯僖院喕鲌鰹槌跏剂鲌隼^續(xù)進(jìn)行計算。如在多想流計算中，可以先計算連續(xù)相流場，再加入彌散相進(jìn)行計算。 連續(xù)性方程不收斂 ? 這是由于 SIMPLE算法根據(jù)連續(xù)方程推導(dǎo)出壓力修正方法求解壓力。由于連續(xù)方程中流場耦合項被過渡簡化，使得壓力修正方程不能準(zhǔn)確反映流場的變化，從而導(dǎo)致該方程收斂緩慢 ? 解決方法：采用 SIMPLEC算法。 學(xué)習(xí)資源 ? FLUENT流體工程仿真計算實例與應(yīng)用．韓占忠，王敬，蘭小平．北京理工大學(xué)， ? 計算流體動力學(xué)分析 —— CFD軟件原理與應(yīng)用 ．王福軍，清華大學(xué) ? FLUENT USER’S GUIDE 中文版 ? FLUENT全功略 學(xué)習(xí)資源 ? 哈爾濱工業(yè)大學(xué)（清潔能源論壇） ? ? 流體中文論壇 ? ? SimWe仿真論壇 ? ? 傲雪論壇 ? ? CFD ONLINE ? 建議學(xué)習(xí)方法 ? 做完 《 FLUENT流體工程仿真計算實例與應(yīng)用 》 中的例題； ? 自己動手模擬一個簡單例子（最好有原始實驗數(shù)據(jù)）； ? 到網(wǎng)上將新手入門版看一些精品貼； ? 針對自己的課題閱讀 FLUENT USER’S GUIDE 中文版， FLUENT全功略中需要使用的部分； ? 動手模擬，出問題到網(wǎng)上問。