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1、fluent报告有限元与流场分析Fluent作业姓名：陈哲林学号：3090000223专业：机械电子工程2012-4-7有限元与流场分析Fluent陈哲林（3090000223）作业内容：128页2（1）轴承座的实体建模。一、概述：在实际生活中，管道流动十分常见。这次作业模拟的是寝室水龙头中水流的流动。二、简介：如图所示，其中地面设计为宽40mm的正方形，长度为200mm，水龙头头部半径为50mm。三、操作步骤：1. 利用Gambit建立计算区域和指定边界条件类型步骤1：文件的创建及其求解器的选择(1) 启动Gambit软件选择“开始”“运行”命令，打开如图所示对话框，输入gambit，单击“

2、确定”按钮。接着又会弹出如图所示对话框，单击Run按钮可以启动Gambit软件，它的窗口布局如图110所示。(2) 建立新文件选择FileNew命令打开如图所示的Create New Session对话框。在ID文本框中输入shuilongtou作为Gambit要创建的文件名。选中Save current session复选框,然后单击Accept按钮。(3) 选择求解器通过单击主菜单中的Solver在子菜单中选择FLUENT5/6。步骤2：创建控制点选择OperationGeometryVertex，打开如图114所示对话框。 在Global选项区域内的x、y和z坐标对应的3个文本框中，依次

3、输入其中一个控制点的坐标，在图形窗口中绘制出所有的控制点，如图所示。步骤3：创建边选择OperationGeometryEdge，打开Create Straight Edge对话框得到水龙头草图。步骤4：创建面选择OperationGeometryFace ，打开Create Face From Wireframe对话框利用Gambit软件右下角Global Control中的按钮，就可以得到如图水龙头面图步骤5：创建体选择OperationGeometryVolume ，打开Sweep Faces对话框得到如图水龙头体图步骤6：实体网格划分网格划分如图：网格的局部视图：步骤7：边界条件类型制

4、定选择OperationZones，打开Specify Boundary Types对话框，指定边界条件类型。 边界条件类型的操作步骤如下： (1) 给出边界的名称边界的名称为inlet和outlet。(2) 指定边界条件的类型Fluent 5/6对应的边界条件的所有类型如图所示。 在Type类型中分别选中VELOCITY_INLET和OUTFLOW。 (3) 选择边界对应的几何单元选择结果如图步骤8：mesh文件的输出2. 利用Fluent求解器求解利用Gambit软件绘制出计算区域、划分网格、指定边界类型和输出Mesh文件后，用Fluent导入Mesh文件，并且进行求解。步骤1：Fluen

5、t求解器的选择本例所计算的槽道速度场是二维问题，且它对求解的精度要求不高，所以选择三维的单精度求解器。步骤2：文件导入和网格操作Fluent求解器启动以后，首先要对读入的网格进行相关的操作。(1) 读入网格文件FileReadCase(2) 检查网格文件GridCheck网格文件读入后要对网格进行检查。F(3) 设置计算区域尺寸GridScale打开如图137所示对话框，对计算区域的尺寸进行设置。本例设置成cm。 (4) 显示网格DisplayGrid当计算区域尺寸调整以后，接下来可以在Fluent中显示网格，步骤3：选择计算模型(1) 求解器的定义DefineModelsSolver对于本例

6、，默认的设置就能满足要求。(2) 操作环境的设置DefineOperating Conditions对于本例，默认的操作环境就可以满足要求。步骤4：定义流体的物理性质DefineMaterials本例中的流体为水。步骤5：设置边界条件DefineBoundary Conditions设定好物质的物理性质后，通过如图所示对话框对计算区域的边界条件具体化。具体化包括区域内物质的指定、出入口边界条件和壁面边界条件的指定等。(1) 设置fluid流体区域的边界条件在Material Name将区域中的流体定义为“水”了。 (2) 设置inlet的边界条件 (3) 设置outlet的边界条件Outlet

7、对应边界条件的设置保持默认即可。(4) 设置wall的边界条件本例中wall边界条件的设置保持默认。步骤6：求解方法的设置及其控制 (1) 求解参数的设置SolveControlsSolution (2) 初始化SolveInitializeInitialize打开如图所示对话框，设置Compute From为inlet，依次单击Init、Apply和Close按钮。 (3) 打开残差图SolveMonitorsResidual (4) 保存当前Case和Data文件FileWriteCase & Data保存前面所做的所有设置。 (5) 开始迭代SolveIterate保存好设置后可以进行迭代求解了。迭代的设置如图所示。单击Iterate按钮，残差的动态显示如图所示。 步骤7：计算结果显示(1) 显示速度轮廓线DisplayContours单击Display按钮显示速度轮廓。注意，图中仅显示了入口附近的速度轮廓线。图154 速度轮廓线(2) 显示某边上速度矢量DisplayVector步骤8：保存计算后的Case和Data文件FileWriteCase & Data在迭代完成并且达到要求以后，把相关的Case和Data文件保存下来。