Fluent后处理：获取任意方向的速度分量

问题：

如何获取速度在任意方向的速度分量？

解决思路：

此问题的本质为计算向量在某个方向的投影。

1 在特定方向的投影

根据向量投影的定义，速度向量 v 在任意向量 n 上的投影 vn 计算公式为：

上式运算：

1. 向量 vn 和 向量 n 平行

2. 数值结果其绝对值表示向量 vn 的模

3. 数值结果为负号表示 vn 和 n 反向

在 Fluent 中，计算 vn 可根据投影的定义，使用表达式计算。其表达式如图所示：

文字版：(Velocity.x*ne_x+Velocity.y*ne_y+Velocity.z*ne_z)/(1 [m])

上式中，ne_x、ne_y、ne_z 分别为基于表达式定义的向量 ne 的坐标，包含长度单位 m，表达式计算结果的单位为速度单位 m/s。

同理，可使用表达式计算 vn 的向量坐标，其结果的单位为速度单位 m/s。

文字版：(vn_scalar*ne_x)/1[m]

2 在平面的投影

对于以向量 n 为法向的平面 p，速度向量 v 在平面 p 的投影 vp 和 vn 垂直。

计算 vp 的操作称为 rejection，目前无公认的中文称呼。

vp和vn之间满足：

可类似使用表达式计算 vp 的向量坐标，其结果的单位为速度单位 m/s。

文字版：Velocity.x-vn_vector_x

备注：向量点乘结果为数值，其计算公式：