Fluent验证案例5：管道中的泊肃叶流动

本案例计算管道内部泊肃叶流动压降。案例几何如图所示。

管道半径0.00125m，长度0.1m，内部介质密度1 kg/m3，粘度1e-5 kg/m-s。管内入口流动为充分发展层流，平均速度为2 m/s。

充分发展层流边界需要编辑UDF文件。

充分发展速度表达式为：

程序代码可写为：

#include "udf.h"
DEFINE_PROFILE(inlet_velocity,t, i)
{
  real x[ND_ND];
  real y;
  face_t f;
  begin_f_loop(f,t)
  {
       F_CENTROID(x,f,t);
       y=x[1];
          F_PROFILE(f,t,i) = 2* 2*(1- y * y / (0.00125*0.00125));
  }
  end_f_loop(f,t)   
}

验证解析解来自F. M. White. Fluid Mechanics(7nd ed)，p357。

本案例雷诺数为： 

泊肃叶流动摩擦系数：

可得压降： 

1、速度分布

速度分布如图所示。

2、压降计算

进出口总压统计如图所示。

可以看到入口总压12.89Pa，出口总压2.68Pa，则系统总压降10.21 Pa。

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道