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基于Fluent的弯管流动压降计算

1.问题的描述


图1 弯管流动计算模型

如图1所示,给出了弯管流动的计算模型,流动介质为水,入口的流速为6m/s,计算目的获得该段弯管的压降。

2.软件设置要点

2.1 建立分析系统

2.2 导入模型

2.3 网格划分并指定边界

在弯管的拐弯处,设置为面网格划分方法,并设置其划分份数为20.

然后,建立流体的边界位置和名称,本计算问题共有三个边界,即速度入口,压力出口和壁面边界。

图 更新网格

说明:如果更新网格发生错误,检查边界命名是否存在重叠区域,文件名或存储路径是否包括中文。

2.4 Fluent设置

图 激活湍流模型

图 创建水的材料模型

图 设置计算区域的流动介质为水

图 定义速度入口的流速

图 设置求解方法

图 初始化流场


图 修改连续性残差

图 设置迭代次数并开始计算

图 计算过程中的残差曲线

图 检查流体模型的质量守恒性

图 计算入口和出口的面积加权总压

所以压降=34961.846-19874.42=15087Pa

3.后记

对于压降计算应该使用面积加权的总压差,这个结果与选择的湍流模型、网格密度,收敛的残差都有一定关系,但是对于流动计算,首先要保证流体介质的连续性即守恒性,该要求可以在完成计算中检查入口与出口的质量流动率差值完成,该差值越小,则守恒性越好,则可以间接说明计算精度越好。

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作者: ganggouren

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