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Fluent入门验证案例 | 翼型上的跨音速流动仿真仿真

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本案例为入门案例,对RAE2822翼型3.19°攻角展开跨音速流动仿真。本案例利用Fluent中的湍流模型与能量方程,进行仿真计算。并对翼型壁面的压力系数进行监测,与文献的计算结果进行比较,实现对仿真计算准确性的验证。适合fluent初学者练手使用。

1 workbench 设置  

本案例具体设置如下图: 

2 FLUENT 设置  

2.1 General设置与网格导入 

首先导入网格,然后勾选为稳态计算,并选择压力基求解器。并选择轴对称选项。  

通用计算设置示意图          

2.2 材料设置  

依据相关文献中的数据,对材料进行设置,采用理想气体,比热为1006.43,热导率为0.0242,粘度为1.831e-5,分子量为28.966,相关设置如下如所示:  

流体材料参数设置示意图          

2.3 模型设置  

本案例所选用的模型为kwsst模型,相关设置如下图所示:  

流场模型示意图          

2.4 边界条件设置

对压力远场边界进行设置,压力设置为25000Pa,马赫数设置为0.74,x分量为0.99845,y分量为0.05565,用以模拟攻角。热量设置为216.65K,具体设置如下图: 

    

压力远场动量设置示意图

压力远场热量设置示意图

对压力出口边界进行设置,压力设置为25000Pa。热量设置为300K,具体设置如下图: 

压力出口动量设置示意图

压力出口热量设置示意图

2.5 初始化设置    

进行混合初始化设置,具体设置如下图: 

混合初始化设置示意图

2.6 计算设置  

  此处进行的计算设置如下:  

运行计算设置示意图

3 后处理结果  

3.1 后处理结果

对翼型跨音速流动的仿真计算结果进行可视化处理,其速度云图和温度云图如下图所示: 

速度可视化云图

温度可视化云图

3.2 计算结果对比

对翼型表面的压力系数进行计算,可以得到如下图所示的结果,由图可以发现,该结果与Fluent官方案例的结果一致:

翼型表面压力系数仿真结果     

翼型表面压力系数文献结果

    

来源:CFD仿真库
FluentWorkbench湍流通用材料
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2025-06-21
最近编辑:4小时前
CFD仿真库
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基础教程 | FLUENT 云图设置

Fluent云图设置物理量监测介绍主要是对Fluent计算时进行的云图设置方法进行介绍,主要包括云图、网格、迹线和场景四个部分。本文的设置是基于FluentFMG带偏流板舰载机尾流场仿真(一)的案例进行介绍的,相关具体案例文件见FluentFMG带偏流板舰载机尾流场仿真(二)。1Fluent云图设置首先需要打开Fluent,云图物理设置在结果中进行操作。云图设置如下,首先双击云图便会出现如下界面,云图名称处输入云图名称。着色变量处选择准备显示的云图变量。选项处也可以进行相应的云图设置。一般情况下,为了云图显示的更为直观,会取消勾选全局范围。进一步点击色图选项,可以对云图的细节进行设置,例如坐标轴字体大小,显示位数,刻度值增长和云图类型等进行设置,我个人喜欢选择bgr-highlights,这里需要根据具体的云图与个人审美进行设置。点击应用并点击保存显示,可以获得以下云图:点击轮廓线可以得到以下云图:取消轮廓线和边界值(一般都需要去掉边界值,边界值会对固体壁面上的一些物理值进行计算),可以得到以下云图:去掉节点值勾选,会发现图像未进行插值,呈网格像素点进行云图显示:2Fluent迹线设置迹线一般是对流线进行可视化设置,一般仅需要对步骤和路径跳过进行设置,着色变量可以选择自己想要显示的变量,此处以速度变量为例进行展示。在从表面释放处勾选流线初始位置,然后对步骤进行设置,步骤越多迹线轨迹越长。路径跳过数越大迹线越稀疏。所得迹线结果如下图所示:3Fluent网格设置对网格显示进行设置。主要是对固体结构进行表面颜色的渲染,例如本案例的甲板便可以选择铝制材料进行显示。4Fluent场景设置Fluent的场景设置比较简单,主要是利用上述绘制的云图、迹线和模型进行合成,并合理选择图形的透明度即可,下面是对上述所有云图的合成。来源:CFD仿真库

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