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一套Fluent Meshing和Fluent从几何到仿真计算的完整流程

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54分钟前浏览17168

本文摘要(由AI生成):

本文介绍了利用Fluent Meshing和Fluent处理从几何到仿真计算的完整流程。首先,在ANSYS Workbench 2019 R2中添加Fluent模块,并启动并行计算。接着,在Fluent Meshing中导入几何文件,设置局部尺寸、创建面网格、描述几何、更新边界、创建区域、更新区域、创建体网格等步骤。最后,在Fluent中进行模型设置、边界条件设置、初始化计算和运行计算,得到压力分布、速度分布和阻力系数等计算结果。

本案例演示利用Fluent Meshing+Fluent处理从几何到仿真计算的完整流程。(注:本案例来自于油管视频)。

1 网格划分

  • 启动ANSYS Workbench 2019 R2,添加模块Fluent(with Fluent Meshing)

  • 双击A2单元格启动Fluent,如下图所示开启并行计算

注:Fluent Meshing在并行模式下生成网格速度更快
  • 进入Fluent Meshing后,如下图所示,选择watertight Geometry列表项启用网格生成流程

1.1 导入几何

  • 选择节点Import Geometry,下方面板中保持Units为mm

  • 点击File Name右侧的文件浏览按钮,添加几何文件GOLF.agdb

此时可如下图所示点开Insert Clipping Planes查看区域内部几何。

内部几何如下图所示。

1.2 设置局部尺寸

  • 选中节点Add Local Sizing,下方面板中如下图所示进行设置

  • 设置Would you like to add local sizing为yes

  • 设置Name为golf

  • 指定Growth Rate为1.2

  • 指定Size Control Type为Face Size

  • 指定Target Mesh Size为0.4

  • 选择列表项golf

  • 点击按钮Add Local Sizing创建局部网格尺寸

注:局部网格尺寸可用于网格局部加密

1.3 创建面网格

  • 选择节点Create Surface Mesh,其他参数如下图所示进行设置

  • 设置Minimum Size为0.2

  • 设置Maxmimum Size为2.5

  • 设置Growth Rate为1.2

  • 其他参数保持默认设置,点击按钮Create Surface Mesh创建面网格

1.4 描述几何

  • 选择节点Describe Geometry

  • 设置Geometry Type为The geometry consists of both fluid and solid regions and/or voids

  • 其他参数保持默认设置,点击按钮Describe Geometry

1.5 Update Boundaries

  • 选择节点Update Boundaries,如下图所示,保持默认设置

  • 点击下方按钮Update Boudaries更新几何边界

注:这里的几何模型提前在DM中进行了命名处理。

1.6 Create Regions

  • 选择节点Create Regions,如下图所示,设置Estimated Number of Fluid Regions为1

  • 点击按钮Create Regions创建区域

1.7 Update Regions

  • 选择模型树节点Update Regions

  • 下方面板设置golf为dead

  • 点击按钮Update Regions创建计算区域

注:类型为dead的区域不会生成体网格

1.8 创建体网格

  • 选择模型树节点Create Volume Mesh

  • 设置Number of Layers为10

  • 设置Fill With为polyhedra以生成多面体网格

  • 其他参数如下图所示设置,点击按钮Create Volume Mesh创建网格

最终生成的网格如图所示(球体局部网格)。

  • 点击按钮Switch to Solution切换至Fluent求解模式

2 Fluent设置

2.1 Models设置

  • 鼠标双击模型树节点Models > Viscous弹出设置对话框,如下图所示激活SST k-omega湍流模型

  • 其他模型参数保持默认设置,点击OK按钮关闭对话框

2.2 Boundary Conditions

  • 鼠标双击模型树节点Boundary Conditions > inlet打开入口设置对话框,如下图所示设置入口速度为8 m/s

其他边界保持默认设置。

2.3 初始化计算

  • 鼠标右键选择模型树节点Initialization,点击弹出菜单项Initialize进行初始化

2.4 Run Calculation

  • 鼠标双击模型树节点Run Calculation,右侧面板设置选项Number of Iterations为200

  • 点击按钮Calculate开始计算

3 计算结果

3.1 压力分布

查看球体表面压力分布,如下图所示。

3.2 速度分布

查看截面上速度分布,如下图所示。

3.3 阻力系数

  • 鼠标双击模型树节点Reference Values,右侧面板如下图所示进行设置

  • 右键选择模型树节点Report Definitions,点击弹出菜单项New → Force Report → Drag...新建阻力报告

  • 如下图所示定义球身阻力系数输出,点击按钮Compute输出阻力系数

  • 输出阻力系数如下图所示,其值为0.098928

计算文件太大,只好放几何文件在这里了,自己动手试一试才是正紧。
下载链接:见附件

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Fluent MeshingFluent流体基础化学换热散热通用油气
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首次发布时间:2024-03-28
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CFD之道
博士 | 教师 探讨CFD职场生活,闲谈CFD里外
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未登录
13条评论
西元前的风
To be better...
1年前
阻力系数不是和参考值有关系吗,不设置参考值看阻力系数有什么意义呢?
回复
Damon 
签名征集中
2年前
导入几何一直错误不成功是什么原因呢
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独醒
创造现实
2年前
感谢分享!这个流程来得太重要了
回复
兰晓东
三分天注定,七分靠打拼!
3年前
老师太牛了
回复
兰晓东
三分天注定,七分靠打拼!
3年前
老师辛苦了
回复
兰晓东
三分天注定,七分靠打拼!
3年前
学习了,感谢老师分享
回复
何贻海
有志者,事竟成!
3年前
老师请问下怎么输入moment扭矩,计算瞬态被动流体机械流场额
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落小白
心中有小马,永远跑第一
3年前
学习了
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lynn&L
签名征集中
4年前
这个可以计算对流换热系数吗
回复
BradyWang
签名征集中
4年前
画面网格一直提示 out of range in substring
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