本教程演示了玻璃幕墙内的空气受太阳辐射加热过程的模拟。
1 启动FLUENT并导入网格
(1)在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2021→Fluid Dynamics→Fluent 2021命令,启动Fluent 2021。
(2)单击主菜单中File→Read→Mesh命令,导入.msh网格文件。
单击命令结构树中General按钮,弹出General(总体模型设定)面板,Solver中Time选择Steady。勾选Gravity,在Y中填入-9.81m/s2。
3 设置材料
(1)单击主菜单中Setting Up Physics→Materials→Create/Edit,弹出Create/Edit Materials(材料)对话框。设置air的Density为incompressible-ideal-gas。
(2)创建新固体物质glass,Density输入8000,Cp输入840,Thermal Conductivity输入1.05,Absorption Coefficient输入30。
4 设置热辐射模型
(2)单击Solar Calculation按钮,弹出Solar Calculation对话框,输入所在地时区、经纬度、时间和模型所处的方位信息。
5 设置湍流模型
6 设置边界条件
(1)单击主菜单中Physics→Zones→Boundaries按钮启动的边界条件面板。
(2)在边界条件面板中,设置inlet的边界类型为Pressure-inlet,参数为默认值。
(3)设置oulet的边界类型为Pressure-outlet,参数为默认值。
(4)设置solid的材料为glass,辐射边界条件为semi-transparent。
7 初始条件
单击主菜单中Solving→Initialization按钮,弹出Solution Initialization(初始化设置)面板。
Initialization Methods中选择Standard Initialization,单击Initialize按钮进行初始化。
8 计算求解
单击主菜单中Solving→Run Calculation按钮,弹出Run Calculation(运行计算)面板。
在Number of Iterations中输入5000,单击Calculate开始计算。
9 结果后处理
进入CFD-Post界面,显示速度场云图。