过渡管内湍流流动

一

案例介绍

该案例模拟了入口与出口横截面积相同，流体从圆形入口流经矩形出口的过渡管内湍流流动。根据对称性原则，该模型只建立四分之一进行分析。

几何尺寸	材料参数	边界条件
入口直径为1 m 管长35 m	密度：1 kg/m3 黏度：5.13×10^-6 kg/m-s	入口速度为1 m/s

二

进行模型网格划分

▼此处我们采用了四面体网格，网格数量为111042。

三

Fluent设置

▼ 打开Setup，弹出Fluent登录界面进行设置，这里我们选用3D打开。

3.1General设置

▼ 这里我们采用稳态方式来进行求解，默认选用Steady。

3.2Models设置

▼ 这里我们使用Reynolds Stress (7 eqn)模型，其他设置按图中操作。

3.3边界条件设置

▼ outflow-5的回流率设置为1。

3.4Run Calculation设置

▼ 这里迭代步数我们设置为220。

四

CFD-POST后处理

▼ 得到如下压力云图。

▼ 在模拟求解值与实验值下对比截面位置处压力系数。

▼ 在模拟求解值与实验值下对比管道中心线位置处压力系数。

参考文献：

D.O. Davis, F.B. Gessner, “Experimental Investigation of Turbulent Flow Through a Circular-to-Rectangular Transition Duct”. AIAA Journal, Vol 30, pp. 367-375, 1992.

读书笔记

占据一定体积的物质所据有的热能从一处转移到另一处，这种现象称为传热。引发传热的原因有三种：导热、对流传热、辐射传热。只涉及热传导或／和对流的传热过程是最简单的情况，而涉及到浮力驱动流动或者自然对流、辐射的传热过程却比较复杂。依据问题的不同，Fluent求解不同的能量方程以考虑用户设定的传热模型。Fluent也可以预报出具有周期对称性几何结构所对应的周期性传热，这样就可以大大减少计算量。

艺痴必精

没错，就是我

2019.02.20