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数值模拟-fluent-axisymmetric二维简化模型与实际三维模型的对应关系

2017-05-19 13:26阅读:
当我们将二维计算域2D space由planar转换为axisymmetric之后,模型中的一条线就代表了一个截面,那么,这个界面的物理意义是什么?与三维空间的对应关系是什么? 我之前一直误以为axisymmetric只是镜像功能,即把一个二维问题通过镜像缩减一半的网格数,加快收敛。但当面临到一个截面流量与流速的对应关系时,就开始确定模型中的线对应的面积,之后发现之前的理解是错误的。
axisymmetric代表的是将一个圆柱(或类圆柱体)用一个二维截面来表示。
以下,以圆管流动为例说明。
数值模拟-fluent-axisymmetric二维简化模型与实际三维模型的对应关系
圆管入口截面半径为16mm,设置速度入口条件为:v=1m/s,T=380K(对应空气密度0.927)。
计算后在reports-surface integras中可以显示入口截面的面积,入口截面面积为0.0008m2,即pi*0.016^2.
而现实mass flow rate为0.000746,即pi*0.016^2 * 1 * 0.927。
这说明,对于axisymmetric这一二维轴对称模型,我们在设置入口条件的时候,可以按照原三维模型来设置各项参数即可。对于软件中显示的一条垂直于轴的线,它实际表示的是一个旋转了360度之后的圆形截面。

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