122、Fluent易混淆概念1：Fluent后处理中的net值是直接相加减得到的吗？

使用Fluent判断收敛性的时候，我们经常会看质量是否守恒，如果进入口的Net Results接近为0，那么就可以认为质量守恒了。

很多同学会认为这里的net值就是in的质量流量-out的质量流量，计算得到的值恰好就是这个值

但是在使用面积平均或者体积平均的时候，这种理解方式就会出现问题了。

下面的net值似乎变成了两值相加再除以2

这就带来了2个问题：

问题1：那么这里Net值到底是什么值？是in和out面的平均值吗？

问题2：net的计算方式到底是什么样的？难道是不同的情况，net值有不同的计算方式？？

今天这篇文章我们就来探讨一下这个问题，看完这篇文章，上面的两个问题就很容易解答了

Net值也是一种统计数值，即很多数据统计成一个数据。因此需要统计方式，比如面积平均、质量平均等；net值的平均方式和自己选择的平均方式是相同的。

如果Report Type选择的是质量平均，那么net值就是质量平均统计方法的数值，如果选择的是面积平均，net值就是面积平均统计方法的数值。

 

Net值永远都只有一种求解方法，那就是和Report Type选择的统计方式的求解方法相同。

比如对inlet边界求解温度的面积平均值Tavg_inlet，计算公式如下：

 

此时的net值就是这个温度平均值，即和Tavg_inlet相等

如果同时求解inlet和outlet边界温度的面积平均呢？？对于inlet和outlet来说，还是利用上面的式子求解；而对于net值来说，它需要对这两个边界都求解，公式变成了：

 

也就是将两个面当成一个面进行面积平均，得到的结果就是net值，实际上也就是inlet和outlet的平均值。

从公式上也能看出来，实际上就类似成了(inlet+outlet) / 2，计算结果也确实如此。

 

对于三个面，也是相同的计算方法，对三个面进行平均；net值接近输出结果之和，再除以三

 

注：

a. net值实际上并不能直接等效于每个边界的算术平均值；只有在特殊情况下才接近。

比如对于面积平均，如果inlet和outlet每个face的面积都差不多，那么net就很接近算术平均值；相反，如果差距很大，那个net值和算术平均值差距也会很大

举个例子，

inlet边界就一个face，面积为100，温度为1000K；

outlet边界也是一个face，面积为1，温度为100K；

那么计算的inlet面积平均温度Tavg_in就是1000K，Tavg_out=100K; 算术平均温度就是550K；

但是net值应该等于：

 

和算术平均值差距很大

b. Net值才是真正的平均值，比如上面的例子，显然真正的平均温度应该接近1000K才对，而net值=991K；

Fluent 中的每个计算面都有一个法向指向（通常指向cell zone 外部）。

对每个面的通量，Fluent 会根据其方向（面法向与流动方向的关系）确定为正值或负值。

net值 = 所有面通量的代数和（即带符号的总和）

所以对于质量流量，才会有正负之分，给我们的感觉好像是net值等于入口流量减去出口流量，实际上并不是这样。这里的net值还是遵从上面的计算公式，只不过outlet的数值是负的，所以表现出来的是相减

 

我们将Report Type选择为Area，计算net值

 

会发现，net值变成了三个边界的和，而不是平均值了？？为什么会这样。

 

其实本质是还是net值遵从Report Type选择的统计计算方式。当选择成Area时，对每个边界，计算公式如下：

 

对net，它会把这三个边界当成一个来计算，所以公式就变成了：

 

所以net值就变成了三个边界的和。

同样的还有，Report Type选择为Volume、sum等，也是如此。

所以，理解net的计算方式非常重要