使用GAMBIT构建FLUENT模型：冷热流体混合模拟

"fluent考试题4.pdf - 教育 - Fluent 2D 模型构建与求解" 这篇描述涉及的是一个使用Fluent软件解决热流体混合问题的教育场景，其中涉及到的关键知识点包括： 1. **Fluent软件**：Fluent是一款广泛使用的计算流体力学(CFD)软件，用于模拟和分析各种工程问题中的流体流动、传热和化学反应等现象。 2. **非耦合、隐式求解器**：在Fluent中，求解器可以选择隐式或显式方法。非耦合意味着压力和速度的迭代是分开的，而隐式方法则意味着时间步进过程中考虑了所有项的线性组合，通常适用于大时间步和不稳定情况。 3. **雷诺数(Reynolds Number)**：Reynolds数是判断流体流动是否湍流的重要无量纲参数，此处的2.03×10^5表明流动处于湍流状态。 4. **GAMBIT前处理**：GAMBIT是Fluent配套的几何建模工具，用于创建、编辑和准备CFD模拟所需的计算域。 5. **坐标创建与几何建模**：在GAMBIT中，用户通过输入坐标创建节点，再由节点连线形成边，然后由边创建面，构建出计算模型的几何形状。 6. **圆弧边创建**：通过vertices：center、end-points或vertices：radius、startangle、endangle来定义圆弧，这里用于构建弯管的形状。 7. **结构化网格**：在GAMBIT中，通过设置edge键的intervalcount控制边上的节点数，以生成均匀网格，对于流体模拟来说，网格质量对结果精度至关重要。 8. **边界条件设定**：在流体模拟中，需要指定边界条件，如题目中的inlet1和inlet2设为速度边界，outlet设为出流边界，墙体设为无滑移边界条件。 9. **自定义函数**：问题中提到的ρV^2/2是动压水头，它是流体动能密度的一种表示，通过Fluent可以定制显示此函数的数值分布。 10. **求解过程**：完成模型构建后，通过Fluent进行求解，包括温度场、速度场和速度矢量场的计算。 11. **后处理**：最后，结果需要通过Fluent的后处理功能，如输出网格和保存会话，以便进一步分析和可视化。 这个题目旨在考察学生对Fluent和GAMBIT软件操作的掌握，以及理解流体流动和热交换的基本概念，通过实际问题的解决来锻炼其工程应用能力。