发布时间 : 星期四 文章fluent边界条件（一）更新完毕开始阅读
属性具有太高的非一致性。
对于特定的例子，FLUENT可能会使用速度入口在流动出口处定义流动速度（在这种情况下不使用标量输入）。在这种情况下，必须保证区域内的所有流动性。对于流动的概述请参阅流动入口和出口。
速度入口边界条件的输入 概述
速度入口边界条件需要输入下列信息 ? 速度大小与方向或者速度分量。
? 旋转速度（对于具有二维轴对称问题的涡流）。 ? 温度（用于能量计算）。
? Outflow gauge pressure (for calculations with the coupled solvers) ? 湍流参数（对于湍流计算）
? 辐射参数(对于P-1模型、DTRM或者DO模型的计算) ? 化学组分质量百分数（对于组分计算）。 ? 混合分数和变化（对于PDE燃烧计算）。 ? 发展变量（对于预混和燃烧计算）。 ? 离散相边界条件（对于离散相计算） ? 二级相的体积分数(对于多相流计算)
上面的所有值都有速度面板输入，它是从边界条件打开的（见设定边界条件一节）。
Figure 1: 速度入口面板
定义速度
你可以通过定义来确定入口速度。如果临近速度入口的单元区域是移动的（也就是说你使用旋转参考坐标系，多重坐标系或者滑动网格），你也可以指定相对速度和绝对速度。对于FLUENT中的涡流轴对称问题，你还要指定涡流速度。 定义流入速度的程序如下： 1. 选择指定流动方向的方法：在速度指定方法下拉菜单中选择速度大小和方向、速度分量或者垂直于边界的速度大小。
2. 如果临近速度入口的单元区域是移动的，你可以指定相对或绝对速度。相对于临近单元区域或者参考坐标系下拉列表的绝对速度。如果临近单元区域是固定的，相对速度和绝对速度是相等的，这个时候不用察看下拉列表。
3. 如果你想要设定速度的大小和方向或者速度分量，而且你的几何图形是三维的，下一步你就要选择定义矢量和速度分量的坐标系。坐标系就是前面所述的三种。 4. 设定适当的速度参数，下面将会介绍每一个指定方法。
如果第一步中选择的是速度的大小和方向，你需要在流入边界条件中输入速度矢量的大小以及方向。
? 如果是二维非轴对称问题，或者你在第三步中选择笛卡尔坐标系，你需要定义流动X, Y,
和(在三维问题中) Z三个分量的大小。
? 如果是二维轴对称问题,，或者第三步中使用柱坐标系，请输入流动方向的径向、轴向
和切向的三个分量值。
? 如果你在第三步中选择当地柱坐标系，请输入流动方向的径向、轴向和切向的三个分量
值。并指定轴向的X, Y, 和Z-分量以及坐标轴起点的X, Y, 和Z-坐标的值。 定义流动方向的Figure 1表明这些不同坐标系矢量分量。
如果你在定义速度的第一步中选择速度大小以及垂直的边界，你需要在流入边界处输入速度矢量的大小。如果你模拟二维轴对称涡流，你也要输入流向的切向分量。如果你在定义速度的第一步中选择速度分量，你需要在流入边界中输入速度矢量的分量。 ? 如果是二维非轴对称问题，或者你在第三步中选择笛卡尔坐标系，你需要定义流动X, Y,
和(在三维问题中) Z三个分量的大小。 ? 如果是模拟涡流的二维轴对称问题，你需要在速度设定中设定轴向、径向和旋转速度，。 ? 如果是第三步中使用柱坐标系，请输入流动方向的径向、轴向和切向的三个分量值，以
及（可选）旋转角速度。
? 如果你在第三步中选择当地柱坐标系，请输入流动方向的径向、轴向和切向的三个分量
值。并指定轴向的X, Y, 和Z-分量以及坐标轴起点的X, Y, 和Z-坐标的值。
记住速度的正负分量和坐标方向的正负是相同的。柱坐标系下的速度的正负也是一样。 如果你在第一步中定义的是速度分量，并在模拟轴对称涡流，你可以指定除了涡流速度之外的入口涡流角速度W。相似地，如果你在第三步中使用柱坐标或者当地柱坐标系，你可以指定除切向速度之外的入口角速度W。
如果你指定W, v_q作为每个单元的W r，其中r从起点到单元的距离。如果你指定涡流速度和涡流角速度或者切向速度和角速度，FLUENT会将v_q和W r加起来获取每个单元的旋转速度或者切向速度。
定义温度
在解能量方程时，你需要在温度场中的速度入口边界设定流动的静温。
定义流出标准压力
如果你是用一种耦合解算器，你可以为速度入口边界指定流出标准压力。如果在流动要在任何表面边界处流出区域，表面会被处理为压力出口，该压力出口为流出标准压力场中规定的压力。(注意：这一影响和RAMPANT中得到的速度远场边界相似。
定义湍流参数
对于湍流计算，有几种定义湍流参数的方法。至于选取哪种方法以及相关的输入值请参阅确定湍流参数一节。湍流模型的相关内容请参阅湍流模型一章。
定义辐射参数
如果你打算使用P-1辐射模型、DTRM或者DO模型，你就需要设定内部发散率以及（可选）黑体温度。详情请参阅设定边界条件一节(Rosseland不需要任何边界条件的输入)。
定义组分质量百分比
如果你是用有限速度模型来模拟组分输运，你就需要设定组分质量百分比。详情请参阅组分边界条件的定义。
定义PDF/混合分数参数
如果你用PDF模型模拟燃烧，你就需要设定平均混合分数以及混合分数变化（如果你是用两个混合分数就还包括二级平均混合分数和二级混合分数变化）。具体情况如第三步定义边界条件所述。
定义预混和燃烧边界条件
如果使用与混合燃烧模型，你就需要设定发展变量。请见发展变量的边界条件设定。
定义离散相边界条件
如果你是在模拟粒子的离散相，你就可以在速度入口设定粒子轨道详情请参阅离散向模型的边界设定。
定义多相边界条件
对于多相流如果使用VOF，cavitation或者代数滑移混合模型，你就需要指定所有二级相的体积分数。详情请参阅VOF模型、cavitation模型或者代数滑移混合模型的边界设定。
速度入口边界条件的默认设定
速度入口边界条件的默认设定（国际单位）： Temperature 300 Velocity Magnitude 0
X-Component of Flow Direction 1 Y-Component of Flow Direction 0 Z-Component of Flow Direction 0 X-Velocity 0 Y-Velocity 0 Z-Velocity 0
Turb. Kinetic Energy 1 Turb. Dissipation Rate 1 Outflow Gauge Pressure 0
速度入口边界的计算程序
FLUENT使用速度入口的边界条件输入计算流入流场的质量流以及入口的动量、能量和组分流量。本节介绍了通过速度入口边界条件流入流场的算例，以及通过速度入口边界条件流出流场的算例。
流动入口的速度入口条件处理
使用速度入口边界条件定义流入物理区域的模型，FLUENT既使用速度分量也使用标量。这些标量定义为边界条件来计算入口质量流速，动量流量以及能量和化学组分的流量。
邻近速度入口边界流体单元的质量流速由下式计算：
????v?dA m注意只有垂直于控制体表面的流动分量才对流入质量流速有贡献。
流动出口的速度入口条件处理
有时速度入口边界条件用于流出物理区域的流动。比如通过某一流域出口的流速已知，或者被强加在模型上，就需要用这一方法。
注意：这种方法在使用之前必须保证流域内的全部连续性。
在分离解算器中，当流动通过速度入口边界条件流出流场时，FLUENT在边界条件中使用速度垂直于出口区域的速度分量。它不使用任何你所输入的其它的边界条件。除了垂直速度分量之外的所有流动条件，都被假定为逆流的单元。
在耦合解算器中，如果流动流出边界处的任何表面的区域，那一表面就会被看成压力出口，这一压力为Outflow Gauge Pressure field中所规定的压力。
密度计算
入口平面的密度既可以是常数也可以是温度、压力和/或组分质量百分数（你在入口条件中输入的）的函数。
质量入口边界条件