梯形腔中的层流

参考资料：ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual

算例说明

本案例介绍了由于梯形腔顶部和底部墙壁运动引起的层流模拟，腔体高为1m，顶部长1m，底部长2m。

计算域：高1m，顶部长1m，底部长2m

物质属性：密度1kg/m3，粘度1kg/m-s

边界条件：顶部和底部移动流速为400m/s，侧壁面不动

网格划分

采用三角形网格，网格数量为4016

计算设置

本次计算为稳态层流计算。

• 物质属性
  

计算物质设置它的密度和粘性

• 边界条件
  

设置上下两个壁面的移动速度

• 设置求解方法和松弛因子

计算结果

• 计算域速度场云图

• 计算值与实验值对比

x=1位置处水平速度值对比图表

注意：这里用到的是归一化数据，fluent计算数据的y轴坐标水平速度值要除以墙壁移动速度400。

y=0.5位置处竖直速度值对比图表

注意：这里用到的是归一化数据，fluent计算数据的y轴坐标竖直速度值要除以墙壁移动速度400。

参考文献

J.H. Darr, S.P. Vanka. “Separated Flow in a Driven Trapezoidal Cavity”. Phys. Fluids A, Vol. 3, pp. 385-392, 1991.