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FLUENT空调导流片扫风模拟

余花生

1年前浏览973

正文共：1236字 10图预计阅读时间：4分钟

1 前言

笔者之前做了一个空调房间的仿真案例（可以点击文末的“阅读原文”进行查看，彼时提到了用UDF模拟扫风之事，因此今天我们做一个简单的扫风案例。

2 模型与网格

建立如下200mm×20mm的二维平面模型，前端中心有一个宽10mm的风口，空气从此处进行周期性循环扫入，空气密度为1.225kg/m³。

3 边界描述

本案例的本质在于用UDF描述扫风过程，假设扫风过程为：一个循环历时20s，扫风速度（导流片转速）为9°/s，扫风角α在-45°和45°之间变化；假设扫风速度矢量的模Vm不变（为10m/s），亦即变风量送入管道，因为进入管道的风量为垂直于入口面的速度分量乘以入口面积。由于vx为变化的，而入口面积不变，因此送风量随vx进行周期性变化，因此每一个扫风周期内的扫风角和速度分量如下：

本案例只模拟第一个周期即n=1内的速度分布，因此所需的UDF代码为：

#include "udf.h"#include "udf.h"real vm=10.;real pi=3.1415926;DEFINE_PROFILE(velocity_x, thread, position){real t;face_t f;begin_f_loop(f,thread){t=RP_Get_Real("flow-time");if(t>=0&&t<=10)F_PROFILE(f,thread,position)=vm*cos(pi/20*t-pi/4);else if(t>10&&t<=20)F_PROFILE(f,thread,position)=vm*cos(pi/4-pi/20*(t-10));}end_f_loop(f,thread)}DEFINE_PROFILE(velocity_y, thread, position){real t;face_t f;begin_f_loop(f,thread){t=RP_Get_Real("flow-time");if(t>=0&&t<=10)F_PROFILE(f,thread,position)=vm*sin(pi/20*t-pi/4);else if(t>10&&t<=20)F_PROFILE(f,thread,position)=vm*sin(pi/4-pi/20*(t-10));}end_f_loop(f,thread)}