FLUENT“敬业福”模拟

本教程演示了从CAD建模到外流场计算的简要过程。

 1     启动Workbench并建立分析项目 

（1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2020→Workbench命令，启动Workbench 2020，进入ANSYS Workbench 2020界面。

（2）双击主界面Toolbox（工具箱）中的Analysis systems→Fluid Flow（Fluent）选项，即可在项目管理区创建分析项目A。

 2     建立几何体 

（1）将图片转发为几何模型可在AutoCAD中完成。通过插入“光栅图像参照”命令，插入图片，然后使用“样条曲线”沿图片“描绘”出二维几何图形，并保持导出igs格式文件。

（2）在Workbench A2栏的Geometry上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择Import Geometry→Browse命令，导入AutoCAD生成的几何文件，并打开DesignModeler软件。

（3）通过草图，建立1.5m*0.8m的外流场计算域。

（4）在通过Extrude命令，拉伸出三维的几何模型。

 3     划分网格 

（1）双击A3栏Mesh项，进入Meshing界面，在该界面下进行模型的网格划分。

（2）分别右键选择管道入口和出口，在弹出快捷菜单中选择Create Named Selection，弹出Selection Name对话框，输入名称inlet和outlet，单击OK按钮确认。

（3）右键单击模型树中Mesh选项，依次选择Mesh→Insert→Method。Method选择MultiZone。

（4）右键单击模型树中Mesh选项，依次选择Mesh→Insert→Sizing。Geometry选择四个边，Type选择Number of Divisions，Number of Divisions输入8。

（5）网格参数设置，在Element Size中输入10mm，在Quality中，Smoothing选择High。

（6）右键单击模型树中Mesh选项，选择快捷菜单中的Generate Mesh选项，开始生成网格。

（7）网格划分完成以后，单击模型树中Mesh项可以在图形窗口中查看网格。

（8）执行主菜单File→Close Meshing命令，退出网格划分界面，返回到Workbench主界面。

（9）右键单击Workbench界面中A3 Mesh项，选择快捷菜单中的Update项，完成网格数据往Fluent分析模块中的传递。

 4     定义模型 

（1）双击A4栏Setup项，进入Fluent界面。

（2）单击命令结构树中General按钮，弹出General（总体模型设定）面板。在SolverTime中选择Steady。

（3）在模型设定面板Models中双击Viscous按钮，弹出Viscous Model（湍流模型）对话框，在Model中选择Realizable k-epsilon(2eqn)，在Near-Wall Treatment中选择Enhanced Wall Treatment，单击OK按钮确认并关闭对话框。

 5     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inlet弹出边界条件设置对话框。Velocity Magnitude输入1，单击OK按钮确认退出。

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

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

 7     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Number of Iterations中输入1000，单击Calculate开始计算。

 8     结果后处理 

（1）双击A6栏Results项，进入CFD-Post界面。

（2）显示流动云图。

本篇文章来源于微信公众号: 南流坊