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FLUENT监测用户自定义变量

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正文共: 316字 7图     预计阅读时间: 1分钟
1 前言
今天分享一个小技巧,假设有如下的问题,计算中想监测某两个点的温度比值随迭代的动态变化曲线。
2 方法论
先分别创建这两点的监视器,并分别命名,然后采用表达式的方法创建两个监视变量比值的新的监视器即可,这个小技巧在某些计算场合可能有一定的用途。
3 示例
我们以先前流动沸腾VOF模拟为例,定义如下两个点的温度监视器,可以根据需求来确定是否需要创建保存数据文件或者显示曲线(report file/report plot)。
再创建一个监视器,类型为表达式expression,FLUENT的表达式具有关键字自动检索的功能,比如输入t,面板会显示出所有以t开头的可用变量,方便用户选取。
接下来,我们进行迭代计算,就可以得到两个点的温度比值曲线了。

来源:仿真与工程
Fluent
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-10-19
最近编辑:1月前
余花生
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作者推荐

FLUENT池沸腾模拟(沸腾状态变化)

正文共: 1236字 18图 预计阅读时间: 4分钟1 前言 今天是中秋节,祝大家节日快乐!之前我们做过几个关于流动沸腾的案例,与流动沸腾(flow boiling)相对应的还有池沸腾(pool boiling)。流动沸腾考虑的是流动的液体中的传热传质,而池沸腾考虑的是静止的液体。流体池沸腾与流动沸腾本质上基本是一致的,也有相似的沸腾曲线,只不过池沸腾曲线相比流动沸腾在纵坐标有所下移。今天我们对池沸腾进行模拟,本案例采用的沸腾传热传质模型与流动沸腾案例二一致。2 建模与网格创建0.0459m×0.1376m的二维平面模型,划分四边形网格,节点数约5万,底部壁面附近网格进行细化处理。3 边界条件与求解设置介质为默认的液态水和水蒸气,饱和温度100℃。采用层流模型。开启重力选项。启用VOF模型,主相为水蒸气,次相为液态水,考虑表面张力和壁面附着,表面张力系数0.068N/m。底部壁面为恒温面,温度根据过热度进行设置,本案例考虑了10℃、30℃、50℃、60℃和70℃几个不同的工况。表面接触角为30°(液体侧测量)顶部为压力出口,回流为100%,100℃的饱和水。计算域左右两侧均为对称面。分别为计算域的混合相,液相和气相增加能量源项和质量源项。由于该沸腾模型需要调用温度和体积分数的梯度,默认情况下求解器会不断移除梯度数据,因此如果要保留梯度数据,需要用solver/set/expert这个TUI命令,并对Keep temporary solver memory from being freed?回答yes,但是保留梯度数据需要更多的存储资源,越计算到后面迭代可能越慢。创建一个监视器,监测壁面的传热功率。瞬态求解,时间步长0.00001s,每个时间步迭代次数80,注意时间步长的设定如果不合适很可能造成计算后程突然发散崩溃。4 计算结果先看一下迭代残差曲线,收敛效果良好。这几个工况的总计算时间耗费了一个周……我们以壁面传热功率与用户自定义能量源项(即潜热)的对比作为能量守恒状态的判据。过热度10℃、30℃、50℃、60℃和70℃,壁面传热功率曲线依次如下。过热度10℃、30℃、50℃、60℃和70℃,水蒸气体积分数云图依次如下由上述结果可以看出,10℃-70℃过热度跨度下,沸腾的状态发生了改变,呈现核态沸腾到模态沸腾的转变,我们将传热面平均热流密度和过热度关系绘制成如下曲线,可以预见,继续增加过热度,将模拟出模态沸腾的上升曲线,本案例从略。最后我们看一下过热度10℃的水蒸气体积分数动画。参考文献[1] Modelling and simulation of flow boiling heat transfer[2] Guidelines for simulating cryogenic film boiling using volume of fluid (VOF)[3] Modelling of a cryogenic liquid pool boiling using CFD code[4] Modeling of the Evaporation and Condensation Phase-Change Problems with FLUENT来源:仿真与工程

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