FLUENT挡风玻璃除雾模拟

本教程演示了挡风玻璃除雾的模拟过程。

 1     启动FLUENT并导入网格 

（1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2020→Fluid Dynamics→Fluent 2020命令，启动Fluent 2020。

（2）单击主菜单中File→Read→Mesh命令，导入.msh网格文件。

 2     定义模型 

（1）单击命令结构树中General按钮，弹出General（总体模型设定）面板，在Solver中Time选择Transient，进行瞬态计算。

 3     设置湍流模型 

在模型设定面板Models中双击Viscous按钮，弹出Viscous Models对话框，在Model中选择Standard k-epsilon，勾选Enhanced Wall Treatment，单击OK按钮确认。

 4     设置多组分模型 

在模型设定面板Models中双击Species按钮，弹出Species Models对话框，在Model中选择Species Transport，单击OK按钮确认。

 5     设置UDF 

单击主菜单中User-Defined→Functions→Compiled按钮，导入UDF文件。

 6     设置材料 

（1）单击主菜单中Setting Up Physics→Materials→Create/Edit，弹出Create/Edit Materials（材料）对话框。单击Fluent Database按钮弹出Fluent Database Materials对话框，选择water liquid，单击Copy按钮确认。

（2）设置混合物组分为水蒸气和空气，设置混合物Density为volume-weighted-mixing-law，Mass Diffusivity设置为user-defined，单击Change/Create按钮确认。

（3）创建新的固体物质glass。Density设置为2700，Cp为800，Thermal Conductivity为0.76。

 7     设置欧拉壁膜模型 

（1）在模型设定面板Models中双击Eulerian Wall Film按钮，弹出Eulerian Wall Film（欧拉壁膜模型）对话框，勾选Eulerian Wall Film，Film Material选择water-lquid，Film Vapor Material选择water-vapor。

（2）在Solution Method and Control选项卡中，Maximum Thickness设置为0.005。

 8     设置边界条件 

（1）单击主菜单中Setting Up Physics→Zones→Boundaries按钮启动的边界条件面板。

（2）在边界条件面板中，双击鼠标左键选择a-in-1，弹出边界条件设置对话框。Velocity Magnitude设置为4，Flow Direction设置为（0.5,0,0.866）。

在Thermal对话框中，Temperature设置为308。

在Species对话框中，h2o设置为udf inlet_water_vapor：:libudf。

同样设置入口边界a-in-2。

（3）在边界条件面板中，双击鼠标左键选择w-layer-ant-top-shadow，弹出边界条件设置对话框。在Wall Film选项卡中，勾选Eulerian Wall Film，Film Condition Type选择Initial Condition，Film Height设置为1e-5。

勾选Film Phase change，Phase Change Model选择diffusion-balance。

同样设置壁面边界w-layer-post-top-shadow。

（3）在Cell Zone Conditions中，设置固体域v-glass-ant和v-glass-post的材料物质为glass。

 9     初始条件 

单击主菜单中Solution→Initialization按钮，弹出Solution Initialization（初始化设置）面板。

Initialization Methods中选择Standard Initialization，单击Initialize按钮进行初始化。

 10     计算求解 
单击主菜单中Solving→Run Calculation按钮，弹出Run Calculation（运行计算）面板。

在Time Step Size填入0.1，Number of Iterations中输入600，单击Calculate开始计算。

 11     结果后处理 
（1）双击A6栏Results项，进入CFD-Post界面。

（2）显示动画。

  以往案例汇总

网格和udf文件下载地址：

本篇文章来源于微信公众号: 南流坊