FLUENT教程:高瑞利数流动处理与周期性流动分析

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"改为0098来使瑞利数减-mrst说明书" 这篇文档主要讲述了在高瑞利数流动条件下,使用FLUENT软件进行数值模拟时的处理策略。瑞利数(Ra)是一个衡量自然对流的重要参数,通常在Ra大于10^8时,流动变得非常复杂。文档提出了两种处理高瑞利数流动的方法: 1. 定常状态方法: - 首先,使用较低的瑞利数(如10^7)启动计算,以一阶格式运行直到获得收敛解。 - 然后,降低重力加速度的数值(例如从9.8改为0.098),使得瑞利数减少两个量级。 - 使用低瑞利数的解作为高瑞利数流动的初始猜测,再次用一阶格式计算。 - 在一阶格式下获得解后,可切换到高阶格式继续计算以提高精度。 2. 时间相关方法: - 使用先前相同或较低瑞利数的定常解作为起始点。 - 估算时间常数,并设定合适的时间步长以避免发散。 - 当振动频率在0.05至0.09之间衰减后,表明流动已达到定常状态。通常需要大约5000个时间步长。 - 非定常方法不适用于封闭区域,除非使用Boussinesq近似,适合有入口和出口的区域。 此外,文档还提到了浮力驱动流动的后处理,其报告与其他热传导计算相似。对于周期性流动和热传导,FLUENT支持流向周期流的计算,适用于如热交换器或管流过水箱等应用,其中流动和热解具有周期性。周期流分为无压降的周期流和流向周期流,后者是教程讨论的重点。 FLUENT教程的目录涵盖了从基础操作到高级特性的全面内容,包括网格操作、边界条件设定、物理模型(如湍流和辐射模型)、解算器使用、网格适应、后处理、并行处理和自定义函数等。教程旨在帮助用户逐步学习和掌握FLUENT软件,通过实例增强实践能力。