本教程演示了太阳能热水器内液态水加热过程模拟。
1 启动FLUENT并导入网格
(1)在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2024→Fluent 2024命令,启动Fluent 2024。
(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Transient。勾选Gravity,在Y中填入-9.81m/s2。
3 设置材料
单击主菜单中Setting Up Physics→Materials→Create/Edit,弹出Create/Edit Materials(材料)对话框。单击Fluent Database按钮弹出Fluent Database Materials对话框,选择water-liquid单击Copy按钮确认。
Density选择boussinesq,填入998,Thermal Expansion Coefficient填入0.000227。
4 设置能量方程
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heatflux的参数如下图所示。
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Hybrid 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Time Step Size中收入0.1,Number of Time Steps中输入2000,单击Calculate开始计算。
9 结果后处理
进入CFD-Post界面,显示云图。