扩散器内的旋流

参考资料：ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual

算例说明

本案例介绍使用axisys mmetric模型模拟扩散器内的旋流。流速的旋流分量对扩散器内部流场有明显的影响。

计算域：入口段长度25mm，扩散段长度510mm，入口直径260mm，出口直径440mm

物质属性：密度1kg/m3，粘度1.293E-6kg/m-s

边界条件：入口速度为1m/s

网格划分

采用矩形网格，在壁面处加密，网格数量为3200。

计算设置

本次计算问稳态计算，选用雷诺应力湍流模型。选择axisys mmetric swirl计算。

这里，考虑周向的旋转流动就选择axisys mmetric swirl，若忽略则选择axisys mmetric。

• 物质属性
  

计算物质设置为空气

• 湍流流模型

选择雷诺应力湍流模型

• 边界条件

入口为速度边界条件

这里需要事先输入Profile文件，文件下载地址ttps://pan.baidu.com/s/1I68G7cuvqrOCYmeuhUXBDw 密码: jbxy

出口为压力边界条件

计算结果

• 计算域速度场云图

• 计算值与实验值对比

数据提取位置为计算域中间黄线位置

实测位置速度对比图表

参考文献

P.D. Clausen, S.G. Koh, D.H.Wood. “Measurements of a Swirling Turbulent Boundary Layer Developing in a Conical Diffuser.” Experimental Thermal and Fluid Science. Vol. 6, pg. 39-48, 1993