Fluent入门验证案例 | 管道膨胀中的湍流传热（一）

CFD仿真库

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本案例为入门案例，利用Fluent中的能量方程模型对管道膨胀模型的湍流换热问题展开了仿真计算。通过对努塞尔数进行监测，并将这些值用于与仿真结果进行比较。实现对计算结果准确性的验证。适合刚接触fluent软件的读者练手使用。

1 workbench 设置

本案例具体设置如下图：

2 SCDM 设置

2.1 导入几何

本案例的模型十分简单，此处采用二维模型进行相关计算，根据文献数据进行半模几何构建，具体的模型参数如下图所示：

2.2 网格设置

采用SCDM进行网格划分，采用四边形网格划分。具体的网格划分如下图所示：

3 FLUENT 设置

3.1 General设置与网格导入

首先导入网格，然后勾选稳态计算，并选择轴对称设置，具体设置如下图所示。

3.2 材料设置

此处对材料进行设置，依据相关文献，需要设置流体材料，密度设置为1.225kg/m^3，比热设置为1006.43，热导率设置为0.0242，粘度为0.0000168318，,具体设置如下图所示：

3.3 模型设置

此处选择湍流模型进行相关计算，具体的湍流模型为Kw-SST，具体设置如下图所示：

3.4 边界条件设置

依据几何边界与模型介绍，此处首先导入prof文件，具体设置如下图：

其次将prof文件的边界值导入inlet中，具体设置如下图所示：

inlet的温度设置如下图所示：

并对top边界进行温度设置，选择热通量边界，热通量设置为0.3，具体设置如下图所示：

3.5 初始化设置

首先进行标准初始化设置，具体设置如下图：

3.6 计算设置

此处进行的计算设置如下：

4 后处理结果

4.1 后处理结果

对管道膨胀中的湍流传热仿真的计算结果进行可视化处理，速度结果如下图所示：

此处对努塞尔数进行监测，其计算结果如下图所示，可以发现和相关的实验结果基本一致，证明了本案例计算的可靠性：

来源：CFD仿真库

Fluent入门验证案例 | 高压空化仿真（一）

本案例为入门案例，利用Fluent中的空化模型模拟高压流体流经几何突变孔口后发生的空化现象。通过对流量系数进行监测，这些值用于与仿真结果进行比较。实现对计算结果准确性的验证。适合刚接触fluent软件的读者练手实用。1workbench设置本案例具体设置如下图：2SCDM设置2.1导入几何本案例的模型十分简单，此处采用二维模型进行相关计算，根据文献数据进行半模几何构建，具体的模型参数如下图所示：2.2网格设置采用SCDM进行网格划分，采用四边形网格划分。具体的网格划分如下图所示：3FLUENT设置3.1General设置与网格导入首先导入网格，然后勾选问题计算，具体设置如下图所示。3.2材料设置此处对材料进行设置，依据相关文献，需要设置两种水的材料，一种密度设置为100kg/m^3，粘度为0.001，另一种密度为0.02558，粘度为0.0000126具体设置如下图所示：3.3模型设置此处选择湍流模型进行相关计算，具体的湍流模型为Kw-SST，具体设置如下图所示：因为涉及到空化仿真，因此需要将多相流模型开启，具体设置如下图所示：3.4边界条件设置依据几何边界与模型介绍，此处首先对压力入口进行设置，入口压力选择为250000000，具体设置如下图：此处首先对压力出口进行设置，出口压力选择为95000，具体设置如下图：3.5初始化设置首先进行标准初始化设置，具体设置如下图：3.6计算设置此处进行的计算设置如下：4后处理结果4.1后处理结果对高压空化仿真的计算结果进行可视化处理，速度结果如下图所示：此处对出口流量系数进行监测，其计算结果如下图所示，可以发现和相关的实验结果基本一致，证明了本案例计算的可靠性：来源：CFD仿真库