本案例计算非对称扩散管内湍流分离现象。

1 案例描述

案例计算模型如下图所示。

2D计算模型，计算参数如表所示。

2 Fluent设置

• 以2D、Double Precision模式启动Fluent

2.1 General设置

• 鼠标双击模型树节点General，右侧面板采用默认设置

2.2 Models设置

• 右键选择模型树节点Models > Viscous，选择弹出菜单项Model → Standard k-omega激活湍流模型

注：这里也可以选用SST k-omega模型。

2.3 Materials设置

• 鼠标双击模型树节点Materials > Fluid > air弹出材料属性设置对话框

• 如下图所示，设置Density为1 kg/m3

• 设置Viscosity为0.0001 kg/m-s

• 其他参数保持默认设置，点击按钮Change/Create修改参数

2.4 Boundary Conditions

边界条件设置中的一些项，如入口速度、湍流条件等采用Profile文件指定。

• 选择菜单项File → Read → Profile…读取文件plane_diffuser.set.prof

1、inlet

• 鼠标双击模型树节点Boundary Conditions > inlet弹出设置对话框

• Momentum标签页设置X-Velocity为inlet u

• 设置Turbulent Kinetic Energy为inlet k

2、pressure-outlet-2

• 鼠标双击模型树节点Boundary Conditions > outlet弹出设置对话框

• Momentum标签页保持默认设置

2.5 Methods

• 双击模型树节点Methods，右侧面板如下图所示设置Scheme为SIMPLEC

2.6 Monitor

• 双击模型树节点Monitors > Residual，弹出设置对话框

• 如下图所示，设置所有变量的残差为1e-06

扯：对于2D问题，默认的1e-3残差标准很明显不够用。

2.7 Initialization

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

2.8 Run Calculation

• 鼠标双击模型树节点Run Calculation，右侧面板如下图所示，设置Number of Iterations为5000

• 点击按钮Calculate开始迭代计算

3 计算结果

• 速度分布

• 计算结果验证

文献中给出了x=24.4 m位置x方向速度分布，这里提取该位置速度分布并与文献值做比较。

比较结果如下图所示。

https://pan.baidu.com/s/1Oo4FFQUSh8LsZrBW0fj6aQ 提取码: 7e2h

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道