本案例演示利用Fluent内部风扇边界模拟风扇工况。

风扇边界采用的是集总参数方法，模拟的是风扇轴向速度与压降之间的关系，无法直接设置风扇转速等信息。此方法的主要优势是无需建立复杂的风扇几何模型。

1 计算模型

计算模型如图所示。管道直径800 mm，fluid-1长度2000 mm，风扇区长度100 mm，fluid-2长度3000 mm。建立三个计算区域，如下图所示。

注：

实际上建立两个区域，用两个区域之间的交界面作为风扇边界也是可以的。

”

• 命名几何边界。如下图所示，注意将命名用作风扇的内部面，本案例将风扇面命名为fan-inlet

• 如下图所示设置几何共享拓扑，确保在后续的网格划分时交界面上网格节点对应

• 采用网格尺寸50 mm，生成计算网格如下图所示

2 Fluent设置

• 设置inlet边界速度为5 m/s

• 设置outlet边界，如下图所示

• 如下图所示，设置边界fan-inlet类型为fan

• 如下图所示指定风扇参数
• 指定Fan Axis为x轴正方向
• 设置Fan Origin为**（1.05 0 0）**
• 指定Fan Hub Radius为0.1 m
• 设置Pressure Jump为polynomial

• 如下图所示指定多项式参数

注：

这里指定了压降与速度成正比，也可以指定为其他的函数关系。

”

• 如下图所示指定求解方法

• 初始化计算

• 指定迭代参数并进行计算

3 计算结果

• 切面上速度分布

• 风扇区域的速度矢量分布

• 流线图

风扇边界常用于模拟计算域内部的简易风扇，其无需创建风扇几何细节，所需的物理参数也较为简单，不过与真实的物理风扇存在较大的误差。

建议想练习的道友自建模型练习，这个案例的核心实际上是在建模上。

下面是手残党专区，案例相关文件下载：

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道