【Fluent案例06】HVAC办公室内温度分布模拟_Meshing_Fluent Meshing_Fluent_燃料电池_UDF_湍流_暖通_CONVERGE

【Fluent案例06】HVAC办公室内温度分布模拟

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概述

本案例主要分析安装有HAVC（HeatingVentilationAirConditioning）暖通空调房间中计算机和人对室内温度分布的影响。案例分为两个case：

1.对通过暖通空调风道的气流进行模拟，然后保存风道出口条件，并将分布数据作为房间入口条件；

2.将case1的风道出口数据作为case2的进口边界条件，对房间内温度分布进行分析。

注：也可以将两个case模型组合在一起进行分析。

HAVC风道模拟

1.启动fluent，选择

和

Double Precision

2.点击File→Read→Mesh导入duct.msh网格文件

3.点击Setup→General→Check检查网格，确保网格无负体积

4.选择湍流模型，如下所示

5.更改边界条件类型，如下所示。vent1和vent2更改为tmass-flow-inlet

6.设置边界条件，如下所示。注：两个回风口（vent）实际上是质量流量出口

所有边界的Thermal下,Temperature设置为293.15K

7.设置Solution Methods，如下所示

8.设置Solution→Monitors→Residual，如下所示。不检查各方程的收敛性（或在Convergence Criterion下选择none）

9.设置velocity-monitor，如下所示

10.初始化Solution→Initialization，输入500步进行计算

11.点击File→Write→Profile…输出vent数据，如下所示

在Surface下分别先后选择vent1和vent2，在Values下选择X,Y,Z Velocity、Turbulent Kinetic energy(k)、Specific dissipation rate (Omega)，点击write...,分别保存vent1.prof和vent2.prof文件。

12.点击File→Write→Case & Data..，至此第一部分结束

室内模拟

1.点击File→Read→Mesh，如下所示，替换case和data，点击

Continue...

导入room.msh网格文件

2.点击Setup→General→Check检查网格，确保网格无负体积

3.点击File→Read→Profile...，分别先后选择vent1.prof和vent2.prof读入文件

4.选择湍流模型，如下所示

5.设置空气为incompressible-ideal-gas，其它保持默认，点击change/create，如下所示。注：不可压缩的理想气体密度定律适用于压力变化很小，流动完全不可压缩，用理想气体定律来表达密度和温度之间的关系即一般可以用来计算由于温度分布不均引起的对流情况

6.设置操作条件，如下所示。注：启用重力将考虑由于流体（空气）密度的变化而产生的浮力效应

7.设置边界条件
vent1：在Momentum下,VelocitySpecificationMethod设置为Components，X、Y、Z-velocity分别设置为vent1 X、Y、Z-velocity，如下所示。

在Thermal下,Temperature设置为293.15K。注：vent2设置类似

outlet：在Momentum下,如下所示。
在Thermal下,Temperature设置为293.15K

computer1intake（主机入口）：Mass-Flow inlet设置为0.033kg/s，其他设置如下所示
在Thermal下,Temperature设置为293.15K

computer2intake、computer3intake、computer3intake（主机入口）：copy在computer1intake的边界设置，如下所示进行选择，最后点击copy，点击OK。

computer1vent（主机出口）：Mass-Flow inlet设置为0.033kg/s，其他设置如下所示
在Thermal下,Temperature设置为313K

computer2vent、computer3vent、computer4vent（主机出口）：copy在computer1vent的边界设置，如下所示进行选择，最后点击copy，点击OK。
monitors（显示屏）：在Thermal下,Temperature设置为303K，如下所示设置

workers（工作人员）：在Thermal下,Temperature设置为310K，如下所示设置

8.设置Solution Methods，如下所示

ressure-Velocity Coupling

Scheme：Coupled
Spatial Discretization
Gradient：Green-Gauss Nnde Rased-更精确，将假扩散现象最小化，推荐用在三角形/四面体网格上
Pressure：Body Force Weighted

注：对于基于压力的解算器，在“压力-速度耦合”下的使用Coupled方案，则Pseudo Transient

是默认勾选，本案例要减小库朗数，因此反选。

9.设置Solution Controls，如下所示

10.设置Solution→Monitors→Residual，如下所示。不检查各方程的收敛性（或在Convergence Criterion下选择none）

11.设置temperature-monitorr，如下所示

12.初始化Solution→Initialization，输入600步进行计算

12.后处理

来源：CFD仿真区

【CFD小贴士】Fluent中 Visual Studio安装及 UDF环境配置方法

点击“CFD之仿真区”关注公众号交流学习概述Visual Studio 2015安装01-鼠标右键将下载安装包，解压到“Visual studio 2015”02-在vs_professional鼠标右键选择“以管理员身份运行”03-更改软件安装路径建议安装到除C盘以外的磁盘，可在D盘或其它盘里面新建一个文件夹“vs2015”,安装类型自定义，只选择“VISual C++”，点击“安装”。04-正在安装，耐心等待05-安装完成，如出现下列错误，忽略即可，点击“启动”。06-点击“以后再说”，选择常规，选择主题颜色，点击“启动VS”07-激活软件点击软件菜单栏的“帮助 ”，点击“ 注册产品 ” 点击“使用产品密钥解锁”在解压出的文件夹中找到激活码，双击打开，Ctrl+C复制激活密钥后，Ctrl+V粘贴至“产品密钥”处，然后点击“应用”激活成功注意：如果选择默认安装，可以采用以下方法添加c++。打开VS2015，然后在菜单栏中选择file—>New—>Project；（文件-新建-项目），点击后出现安装提示，点击安装 02配置环境变量Micrsoft Visual Studio各个发行版本及内部版本对应关系如下表：方法一该最简便，首选这种，然鹅我自己电脑用这种方式是不成功的，但是大家可以先试一下，不可以编译再采用第二种方法。我安装的是VS2015，内部版本为14.0，找到对应的那一行替换为VS路径。如果没问题的话就可以直接编译UDF了。方法二第二种方法，亲测有效右键打开该文件，然后在最后一行添加如下三列内容：set INCLUDE >> path.txt set LIB >> path.txt set PATH >> path.txt然后双击这个.bat文件，会生成path.txt文本，打开文本如下：找到变量“INCLUDE”、“LIB”、“LIBPATH”和“PATH”。复制等号之后的内容添加到“环境变量”中的“用户变量”中。配置完成之后进入“cmd”，输入“cl ”和“nmake ”查看配置是否成功，如果配置成功会显示cl和nmake的版本信息。然后重启电脑，之后在FLUENT中测试编译UDF。来源：CFD仿真区

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