Fluent入门验证案例 | 背后台阶上的湍流仿真（一）

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本案例为入门案例，对后向台阶上的逆流进行建模。水流在台阶处分离，并在下游的墙壁上重新附着，包围了一个再循环区域。入口位于台阶位置的上游 4 H，出口位于台阶位置的下游 30 H，其中 H 是台阶高度。基于台阶高度的雷诺数约为 37,400。通过对摩擦系数进行监测，这些值用于与仿真结果进行比较。实现对计算结果准确性的验证。适合刚接触fluent软件的读者练手使用。

1 workbench 设置

本案例具体设置如下图：

2 SCDM 设置

2.1 导入几何

本案例的模型十分简单，此处采用二维模型进行相关计算，根据文献数据进行半模几何构建，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。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，然后勾选稳态计算，具体设置如下图所示。

3.2 材料设置

此处对材料进行设置，依据相关文献，对空气材料进行了设置，密度设置为1kg/m^3，粘度为0.0001，具体设置如下图所示：

3.3 模型设置

此处选择湍流模型进行相关计算，具体的湍流模型为Ke，具体设置如下图所示：

3.4 边界条件设置

依据几何边界与模型介绍，此处首先对导入prof文件，具体设置如下图：

其次对速度入口进行设置，具体的设置如下图所示：

3.5 初始化设置

首先进行标准初始化设置，具体设置如下图：

3.6 计算设置

此处进行的计算设置如下：

4 后处理结果

4.1 后处理结果

对高背向台阶上的湍流仿真计算结果进行可视化处理，速度结果如下图所示：

此处对壁面摩擦系数进行监测，其计算结果如下图所示，可以发现和相关的实验结果基本一致，证明了本案例计算的可靠性：

来源：CFD仿真库

Fluent入门验证案例 | 互不相溶介质仿真(一)

本案例为入门案例，主要是进行两种互不相溶介质在密闭旋转容器中的仿真计算其中盛装有不相溶的两种介质（水和硅油），其中硅油密度较小位于容器上部，水位于容器下半部。容器以恒定角速度旋转。通过对不同测点的速度系数进行相关监测，这些值用于与仿真结果进行比较。实现对计算结果准确性的验证。适合刚接触fluent软件的读者练手实用。1workbench设置本案例具体设置如下图：2SCDM设置2.1导入几何具体的几何模型与边界条件如下所示，wall替换为inlet2,：2.2网格设置采用SCDM进行网格划分，采用四边形网格划分。具体的网格划分如下图所示：3FLUENT设置3.1General设置与网格导入首先导入网格，然后勾选问题计算，具体设置如下图所示。3.2材料设置此处对材料进行设置，依据相关文献，对水和硅油进行材料参数的设置，具体设置如下图所示：3.3模型设置此处需要打开多相流vof模型，具体设置如下图所示：vof模型的详细设置如下图所示：湍流模型采用层流模型，具体设置如下图所示：3.4边界条件设置依据几何边界与模型介绍，此处对壁面展开旋转运动的设置，具体设置如下图：3.5区域标记设置依据几何边界与模型介绍，此处展开区域标记，具体设置如下图：3.6初始化设置首先进行标准初始化设置，具体设置如下图：进一步展开局部初始化的设置，具体设置如下图：3.7计算设置此处进行的计算设置如下：4后处理结果4.1后处理结果对互不相溶介质旋转仿真的计算结果进行可视化处理，液相结果如下图所示：对不同测点的速度系数进行监测，具体监测值如下图所示，可以发现与相关案例的计算结果基本一致：来源：CFD仿真库