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Fluent入门验证案例 | 管道中的非牛顿流(一)

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本案例对非牛顿流体在圆形管道中的流动进行建模。非牛顿流体的粘度由幂律方程指定。本案例利用Fluent中的层流模型,展开了管道中的非牛顿流体仿真计算。适合刚接触fluent软件的读者练手实用。


1 workbench 设置


本案例具体设置如下图:




2 SCDM 设置

2.1 导入几何

本案例的管道模型十分简单,采用二维模型进行相关计算,具体的模型参数如下图所示


2.2 网格设置

采用SCDM进行网格划分,采用四边形网格划分,并划分相对应的边界层网格。具体的网格划分如下图所示:

3 FLUENT 设置

3.1 General设置与网格导入

首先导入网格,然后勾选为稳态计算,并选择压力基求解器。并选择轴对称选项。

3.3 模型设置

由于是泊肃叶流的仿真计算,因此本案例所选用的模型为层流模型,相关设置如下如所示:

3.2 材料设置

此处需要对材料参数进行设置,选择air,密度设置为1000(本人比较懒,没有改成对应的材料名称),粘度项则选择非牛顿流体,两个参数分别为10和0.4,具体设置如下图所示:

3.4 边界条件设置

此处首先将案例中的prof文件导入,具体导入方式如下图:

 导入后,对速度入口边界进行设置,此处在速度大小处点击prof-surf,具体设置如下图所示:


3.5 初始化设置

进行标准初始化设置,具体设置如下图:  


4 计算设置

此处进行的计算设置如下:


5 后处理结果

5.1 后处理结果

计算所得到的残差收敛图如下图所示:

对非牛顿流体的计算结果进行可视化处理,管内速度结果如下图所示:

进出口压降计算结果如下图所示,可以发现压降结果60414.863Pa,与Fluent官方案例的结果一致,可以满足要求:

来源:CFD仿真库
FluentWorkbench材料管道
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:2025-03-21
最近编辑:10小时前
CFD仿真库
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