边界条件
多相流 多组分 传热
流体 内流(管道)和外流
压力 绝对压=参考压力+计算压力
总压=静压+
静水压力 水没有流动 此时测得的压力为静水压力
压力进口边界条件
速度进口边界条件
边界条件
多相流 多组分 传热
流体 内流(管道)和外流
压力 绝对压=参考压力+计算压力
总压=静压+
静水压力 水没有流动 此时测得的压力为静水压力
压力进口边界条件
速度进口边界条件
粘性
动力学粘性
热传导系数
常熟热传导系数
当能量方程被使用时 必须指定热容
热容
牛顿流 非牛顿流体
流体的材料模型
材料属性
密度 或者分子量
粘性
比热容
热传导系数
质量扩散系数
标准状态焓
分子运动论中的各个参数
流体建模
反向建模 填充 基于固体模型反向建出流体模型
fluent 的基本过程
固体 计算传热
数值方法求解CFD模型的基本思想是:吧原来在空间与时间坐标中连续的物理量的场(速度场 温度场 浓度场等)用一系列有限个离散点(节点 node)上的集合来代替通过一定的原则建立起这些离散点上变量值之间关系的代数方程 称离散方程
区域的离散方式 方程的离散方式和代数方程求解 有限差分法(fdm) 有限体积法(fvm) 有限元法(fem) 有限分析法(fam)
有限体积法 结构化网格 和非结构化网格
N-S方程为广义动量方程
流体力学和CFD
cell 控制体element 单元
拉格朗日坐标系(质点运动)和欧拉坐标系()
流体运动守恒方程
质量守恒方程 流入=流出
动量守恒方程 净利=动量增加率+流出的动量-流入的动量
能量守恒方程 流入热量-输出功=内部能量变化率+流出的焓-流入的焓
CFD的理论基石
欧拉运动微分方程 连续性方程 初始和边界条件
状态方程
流速(3) 压力(不分方向) 密度 温度6个未知量个数
质量入口边界条件:可压缩流体 kg/s
对几何模型简化等到压降和压升
进气口:压降
进气扇边界条件:压升
不可压缩流建议用速度和压力流
可压使用质量流
边界条件:
进口压力边界条件
总表压
静压 流体不流动
初始表压 静压
不可压缩流体直接输入由压力传感器测得的压力
速度入口边界条件
粘度的定义:
材料属性:
固体材料主要针对传热
若定义的一个材料为可压缩的,则其他也必须为可压缩的
层流:粘性力占主导
湍流:惯性力占主导
雷诺数Re 惯性力与粘性力比较
前处理设置:
多想流:气液 气固
能量方程:考虑流体中的传热
离散相 流固
固体材料主要用于流体与固体的产热
有限差分法
有限体积法
可压缩流体与不可压缩流体
定常与非定常流动(速度、压力、温度)
理想流体
粘性流体:
牛顿流体:剪切力与速度梯为线性
非牛顿流:剪切力与速度梯度为非线性
密度是否改变
高速下 可压
低速下 不可压
定常流动与非定常流动
流体力学基础:
控制体
流体运动守恒方程
质量守恒
动量守恒——牛顿运动定律
能量守恒——热力学第一定律