设置流出边界
在流体离开计算域的边界上指定流出条件。
| 注 | 为了实现求解稳定性和精度，建议使用强再循环区域下游远处的出口边界，在这里可以合理地预计边界上所有位置的流出。 |
-
选择 节点，然后将类型设为以下任一项：
- 压力出口 — 当已知边界处的工作压力时，设置此边界类型。此边界压力可以视为流体进入的环境的静压。在正常流出条件下，诸如速度的所有其他变量的边界面值可从求解域内部进行外插值。如果发生再循环，即通过压力边界发生回流，则可使用多种方法来控制回流方向和压力。
- 出口 — 此边界类型表示不发生回流的流出条件。在流体仅朝外以及流量分布充分发展的位置处设置出口边界。流出条件不预先指定，但它们由出口边界的上游确定。要确定出口边界处的质量流量，可以设置在边界流出的总流量的分数，也可以显式设置质量流率或校正的质量流率。可以在计算域中放置多个出口边界。但是，不能将分流比选项与质量流率或校正的质量流率出口边界混合在一个模拟中。除了与耦合求解器一起使用的校正的质量流率选项外，出口边界对跨音速、超音速或高音速流无效。
有关更多信息，请参见理论指南中的边界条件下的特定主题。
当在模拟中组合不同的边界类型时，注意以下限制：
- 不要将指定的分流比的出口边界与压力出口或滞止入口边界条件结合使用。否则，无法确定流体。
- 将已指定质量通量的出口边界与至少一个其他压力式边界（如压力出口或滞止入口）组合。
- 对于与具有指定的质量通量的出口边界结合使用的压力出口边界，在压力出口作用于充当入口的情况下，在指定压力条件时应注意。在反流情况下，系统将从指定压力中提取动压头，这可能会导致压力出口上的压力分布不正确。
-
展开 [边界] 节点，然后根据所选边界类型，按照相应的步骤操作：
边界类型 步骤 压力出口 - 选择节点，然后将压力设为边界处的工作压力。
可以使用场函数或表来描述对空间、迭代或时间步的依赖性。
- 如果要设置涡轮机模拟，选择节点，然后选择径向平衡。
径向平衡压力边界条件适用于强旋转流，其中，旋转产生的离心力因径向压力梯度力而得到平衡。径向平衡方法与除平均压力之外的所有压力出口选项兼容。
- 设置 Simcenter STAR-CCM+ 计算任何通过流出边界进入模拟的回流的方向所使用的方法：
- 选择节点。
- 将方向设为以下某个选项：
- 边界 - 法向 — 选择此选项时，流入方向垂直于每个边界面。
- 已推算 — 选择此选项可通过域的内部推算流入方向。在大多数情况下，其稳定性不如“边界法向”选项。但是，对于已知流体与压力边界平行（例如，同轴射流）的情况，建议使用此选项。
- 分量 — 选择此选项可使用节点将流入方向指定为单独的角度分量。
- 角度 — 选择此选项可使用节点直接设置流入方向角。
- 默认情况下，如果是流入，则 Simcenter STAR-CCM+ 会减去压力出口边界处的动压头。如果不希望使用动压头，但将压力保持在指定压力值，则将压力设为静态。
- 对于可压缩和非等温流，要防止将求解的虚假数值反射到求解域：
- 选择节点，然后对于稳态或非稳态模拟，分别将选项设为非反射或非稳态非反射。注意，仅当使用耦合流体模型时，这些选项才可用。
- 选择，然后设置要保留的模式数。指定的模式数需小于圆周方向上的网格单元数。
有关详细信息，请参见流体边界参考 — 压力出口。
出口 根据出口处的可用流数据或模拟的目标，执行以下某项操作： - 如果已知在边界流出的总流量的分数：
- 选择节点，然后将指定质量流量设为分流比。
- 选择节点，然后设置一个介于 0 与 1 之间的值。
当一个连续体上存在多个出口边界时，穿过每个边界的质量流量的分数总和必须是 1。
- 如果已知边界处的质量流量：
- 选择节点，然后将指定质量流量设为质量流率。
- 选择节点，然后设置整个边界每单位时间的总校正质量 (kg/s)。
可以使用场函数或表来描述对迭代或时间步的依赖性，但整个边界的质量流率或校正的质量流率不能在空间上发生变化。如理论指南中的质量流量入口中所述，总质量流量分布在边界的各个面上。
- 对于涡轮机应用，如果要模拟从阻塞到浪涌的完整压缩机速度线，或者如果已知从压缩机传递到燃气涡轮发动机的校正的质量流量：
- 在物理连续体中选择能量模型。
- 选择节点，然后将指定质量流量设为校正的质量流率。
- 选择节点，然后设置整个边界每单位时间的总校正质量 (kg/s)。
可以使用场函数或表来描述对迭代或时间步的依赖性，但整个边界的校正的质量流率不能在空间上发生变化。如理论指南中的质量流量入口中所述，总校正质量流量分布在边界的各个面上。
有关更多信息，请参见流体边界参考 — 出口。
- 选择节点，然后将压力设为边界处的工作压力。