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<P>请问该怎么设定压力入口的条件?Gauge Total Pressure 就是我知道的表压吗?Super/initial Gauge Pressure 该怎么确定?压力出口的Gauge Pressure 设置为环境大气压可以吗?<BR>压力入口边界条件<BR>压力入口边界条件用于定义流动入口的压力以及其它标量属性。它即可以适用于可压流,也可以用于不可压流。压力入口边界条件可用于压力已知但是流动速度和/或速率未知的情况。这一情况可用于很多实际问题,比如浮力驱动的流动。压力入口边界条件也可用来定义外部或无约束流的自由边界。对于流动边界条件的概述,请参阅流动入口和出口一节。<BR>压力入口边界条件的输入</P>
<P>综述</P>
<P>对于压力入口边界条件你需要输入如下信息<BR>驻点总压<BR>驻点总温<BR>流动方向<BR>静压<BR>湍流参数(对于湍流计算)<BR>辐射参数(对于使用P-1模型、DTRM模型或者DO模型的计算) <BR>化学组分质量百分比(对于组分计算) <BR>混合分数和变化(对于PDF燃烧计算)<BR>程序变量(对于预混和燃烧计算)<BR>离散相边界条件(对于离散相的计算)<BR>次要相的体积分数(对于多相计算)<BR>所有的值都在压力入口面板中输入(Figure 1),该面板是从边界条件打开的。</P>
<P>Figure 1: 压力入口面板<BR>压力输入和静压头<BR>压力场(p_s^')和压力输入(p_s^' or p_0^')包括静压头r_0 g x。也就是FLUENT 以下式定义的压力:</P>
<P>或者</P>
<P>这一定义允许静压头放进体积力项(r - r_0)g中考虑,而且当密度一致时,从压力计算中排除了。因此你的压力输入不因该考虑静压的微分,压力(p^'_s)的报告也不会显示静压的任何影响。有关浮力驱动流动的内容请参阅浮力驱动流动和自然对流的信息</P>
<P>定义总压和总温</P>
<P>在压力入口面板中的Gauge Total Pressure field输入总压值。总温会在Total Temperature field中设定。记住,总压值是在操作条件面板中定义的与操作压力有关的的总压值。不可压流体的总压定义为:</P>
<P>对于可压流体为:</P>
<P>其中:p_0=总压<BR>p_s=静压<BR>M=马赫数<BR>c=比热比(c_p/c_v)<BR>如果模拟轴对称涡流,方程1中的v包括了旋转分量。如果相邻区域是移动的(即:如果使用旋转参考坐标系,多重参考坐标系,混合平面或者滑移网格),而且你是使用分离解算器。那么方程1中的速度(或者方程3中的马赫数)将是绝对的,或者相对与网格速度。这依赖于解算器面板中绝对速度公式是否激活。对于耦合解算器,方程1中的速度(或者方程3中的马赫数)通常是在绝对坐标系下的速度。</P>
<P>定义流动方向</P>
<P>你可以在压力入口明确的定义流动的方向,或者定义流动垂直于边界。如果你选择指定方向矢量,你既可以设定笛卡尔坐标x, y,和z的分量,也可以设(圆柱坐标的)半径,切线和轴向分量。对于使用分离解算器计算移动区域问题,流动方向将是绝对速度或者相对于网格相对速度,这取决于解算器面板中的绝对速度公式是否被激活。对于耦合解算器,流动方向通常是绝对坐标系中的。<BR>定义流动方向的步骤如下,总结请参考Figure 1。<BR>1.在方向指定下拉菜单中选择指定流动方向的方法,或者是方向矢量或者是垂直于边界。<BR>2.如果你在第一步中选择垂直于边界,并且是在模拟轴对称涡流,请输入流动适当的切向速度,如果不是模拟涡流就不需要其它的附加输入了。<BR>3.如果第一步中你选择指定方向矢量,并且你的几何外形是3维的,你就需要选择定义矢量分量的坐标系统。在坐标系下拉菜单中选择笛卡尔(X, Y, Z)坐标,柱坐标(半径,切线和轴),或者局部柱坐标。<BR>笛卡尔坐标系是基于几何图形所使用的笛卡尔坐标系。<BR>柱坐标在下面的坐标系统的基础上使用轴、角度和切线三个分量。<BR>对于包含一个单独的单元区域时,坐标系由旋转轴和在流体面板中原来的指定来定义。 <BR>对于包含多重区域的问题(比如多重参考坐标或滑动网格),坐标系由流体(固体)面板中为临近入口的流体(固体)区域的旋转轴来定义。<BR>对于上述所有柱坐标的定义,正径向速度指向旋转轴的外向。正轴向速度和旋转轴矢量的方向相同,正切向方向用右手定则来判断。参阅下图一目了然。 </P>
<P>Figure 1: 在二维、三维和轴对称区域的柱坐标速度分量<BR>当地柱坐标系统允许你对特定的入口定义坐标系,在压力入口面板中你就可以定义该坐标系统。如果你对于不同的旋转轴有几个入口,那么当地坐标系会很有用的。<BR>4.如果你在第一步中指定方向矢量,用如下的方法定义矢量分量:<BR>?如果是二维非对称图形或者你在第三步中选择矢量分量,请输入适当的X, Y, 和(in 3D) Z分量。<BR>?如果是二维轴对称图形或者第三部分选择了柱坐标,请输入适当的半径,角度以及切线方向的分量。<BR>?如果使用当地柱坐标系,请输入适当的半径,角度以及切线方向的分量,并指定轴向的X, Y,和Z向分量,以及坐标起点的坐标。<BR>图一就是各个坐标系统的矢量分量。</P>
<P>定义静压</P>
<P>如果入口流动是超声速的,或者你打算用压力入口边界条件来对解进行初始化,那么你必须指定静压(termed the Supersonic/Initial Gauge Pressure)。<BR>需要记住的是这个静压和你在操作条件面板中的操作压力是相关的。请参阅有关于压力输入和静压头相关输入的解释。<BR>只要流动是压声速的,FLUENT会忽略Supersonic/Initial Gauge Pressure,它是由指定的驻点值来计算的。如果你打算使用压力入口边界条件来初始化解域,Supersonic/Initial Gauge Pressure是与计算初始值的指定驻点压力相联系的,计算初始值的方法有各向同性关系式(对于可压流)或者贝努力方程(对于不可压流)。因此,对于压声速入口,它是在关于入口马赫数(可压流)或者入口速度(不可压流)合理的估计之上设定的。</P> |
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