FLUENT水渠流动模拟

本教程演示了渠道内水流动模拟。

 1  启动FLUENT并导入网格 

（1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2021→Fluid Dynamics→Fluent 2021命令，启动Fluent 2021。

（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，Solver中Time选择Transient。勾选Gravity，在Z中填入-9.81m/s2。

 3  设置材料 

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。

 4  设置多相流模型 

（1）在模型设定面板Models中双击Multiphase按钮，弹出Multiphase Model（多相流模型）对话框，选择VOF，Number of Eulerian Phases填入2，勾选Impicit Body Force，单击OK按钮确认并关闭对话框。

（2）在模型设定面板Models中双击Multiphase下的Phases按钮，弹出Phase（多相流设置）对话框，在Phase-1对话框中，Phase Material选择water，在Phase-2对话框中，Phase Material选择air，单击OK按钮确认并关闭对话框。

 5  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，勾选k-epsilon模型。

 6  设置边界条件 

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

（2）在边界条件面板中，设置inlet的参数如下图所示。

（3）设置oulet的参数保持默认值。

（4）设置top的边界类型为pressure-outlet，设置air相的体积百分比为1。

 7  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Standard Initialization，设置air相的体积百分比为1，单击Initialize按钮进行初始化。

 8  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0.001，Number of Iterations中输入10000，单击Calculate开始计算。

 9  结果后处理 
进入CFD-Post界面，显示云图。

作者：楠胖

精选：王华军

编辑：刘义美 | 校对：栗夏

排版：李俊苗