FLUENT一般步骤.docx

密闭空间温度和风速的数值模拟
本工程以一房间为例，房间的长为4米，宽为2米，高为2米，在建筑中有窗户、送风口、排风口、和人。其中窗户的尺寸为长2米，高1米，窗户底边距地面的距离为0.5米，送风口的尺寸为1000mm×500mm；出风口的尺寸为500mm×500mm；人的身高为1米。本工程就是对这一房间进行数值模拟，具体的操作步骤如下：
·一、建模
1、打开Gambit操作界面
2、建立建筑内部的模型
操作过程如下：
Operation→Geometry→Volume→CreateRealBrick→Apply
通过点、线、面建立建筑模型
建点的操作过程如下：
Operation→Geometry→Vertex→输入坐标然后复制粘贴→Apply
点连成线操作过程如下：
Geometry→Edge→shift+所选的点→Apply
线成面操作过程如下：
Geometry→Face→shift+所选的线→Apply
面成体操作过程如下：
Geometry→Volvme→shift+所选的面→Apply
体减体操作过程如下：
Geometry→Volvme→shift+所选的体→Apply
通过Gambit建模所得到的具体模型如图1所示
图1.物理模型
二、网格划分
将模型建立后导入ICEM中进行网格划分。
1、操作过程如下：
File→export→ACIC；将此文件保存到具体的文件夹中。
打开ICEM操作界面
修改工作路径File→changeworkingDirection
4、找到文件所在位置File→ImportGeometry→找到在Gambit中所保存的ACIC文件并打开，
5、对原模型进行修补Geometry→repair→geometry→设置buildtopologytolerance为0.001→Apply
6、在原模型基础上创建part操作为geomety→鼠标右击parts→createpart→输入名称并点击entities选择创建的部分→Apply。
7、创建完part后开始画网格，具体操作为mesh→globalmeshsetup，在该操作界面依次设置画网格所需要的数据，然后单击Apply。
8、对新创建的part设置数据操作为mesh→partmeshsetup→网格大小设置→Apply
9、进行网格绘制mesh→computmesh→volumemesh→compute
该模型网格数总共为1036934个
图2.网格划分图
网格绘制结束后查看网格质量editmesh→displaymeshquality
最后保存该网格，File→Mesh→SaveMesh，保存生成的网格为uns格式。
选择求解器。output→selectsolver→在outputsolver中选择ANSYSFLUENT→Apply
output→writeinput→进行相关操作后点击Done。
FLUENT求解计算设置
1、打开Fluent操作界面
2、导入模型file→read→mesh→导入模型→ok
3、检查模型及网格mesh→check要求最小体积和最小面积为正数。
4、mesh→reorder→domain使网格尽可能好，充分操作在bandwidthreduction=1时候结束
5、设置求解器参数
在General面板中进行求解器设置，首先单击Scale按钮，使得该面板中显示的XYZ数据与自己建模时所用的尺寸单位一致。求解模型ProblemSetup→Model→Energy-off选项，选择打开，采用能量方程。define→models→viscous-standardk-e,standardwallfn双击→在model中选择湍流模型→ok。define→materials→双击fluid→填写所需数据点击chang/create。
图3.ICEM网络模型
6、对边界条件进行设置（以进风口为例）
define→boundaryconditions→jinfengkou→其中类型type选择Velocity-inlet→点击edit→点击Thermal→设定温度为300k。Meomentum→VelocityMagnitude（m/s)→5。
边界条件设置中，整个模型体为绝热，人体的温度为31℃。窗户的温度为25℃。桌子为绝热。具体操作与以上操作类似。
7、计算设为一阶迎风格式操作Solution→SolutionMethods→scheme中选择Simple→在Momentum中选择FirstOrderUpwind
8、设置收敛临界值。Solution→Monitor→双击Residuals-Print，Plot→ResidualMonitors保持默认即可。
9、设置流场初始化Solution→Soluti