FLUENT教程:湍流模型与边界条件解析

需积分: 32 66 下载量 96 浏览量 更新于2024-08-05 收藏 22.9MB PDF 举报
"FLUENT教程, 湍流粘性方程, 雷诺应力的边界条件, 对流热交换方程, FLUENT软件使用指南" 在FLUENT教程中,涉及到多个关键概念,首先是湍流粘性方程,这是描述流体中由于湍流引起的附加粘性力的数学表达式。湍流粘性力是通过方程来表示的,这个方程在流体力学中用于模拟不可压缩流体的湍流行为。在实际计算中,FLUENT会利用这些方程来确定流场中的流动特性。 接下来,我们讨论雷诺应力的边界条件。在计算流场时,尤其是在壁面附近,FLUENT需要处理雷诺应力。雷诺应力是由湍流产生的,它与壁面间的距离和流动特性有关。在壁面处,FLUENT使用壁面方程来计算近壁面的雷诺应力,忽略对流和扩散项的影响。通过一系列假设和平衡条件,FLUENT提供了一种边界条件,它可以用于不同坐标系下的近壁面网格雷诺应力计算。这种边界条件确保了在不同坐标系统下的计算一致性。 方程10.6-23用于计算湍流能量K,它在近壁面和远壁面都有应用,使得在不同区域都能准确地求解K值。此外,方程10.6-22和10.6-21分别用于近壁面和大流动区域的流动计算,它们是湍流模型中不可或缺的部分。摩擦粘性力是壁面剪切应力的函数,它在理解和计算湍流边界层时非常重要。 对于对流热交换及质量交换方程,这部分内容涉及能量交换模型,这在热力学和流体动力学中是核心问题。FLUENT通过这些方程来模拟流体内部或流体与固体表面之间的热量和质量传递过程,这对于热管理和传质分析至关重要。 整个FLUENT教程覆盖了从基本操作到高级功能的广泛内容,包括开始使用、操作界面、文件管理、单位系统、网格处理、边界条件设定、物理特性、各种物理模型(如湍流模型、辐射模型、化学输运模型等),以及解算器的使用、网格适应、后处理、并行计算和自定义函数等方面。每个章节都提供了详尽的解释和实例,旨在帮助用户逐步掌握FLUENT软件,解决实际工程问题。