Fluent驗(yàn)證案例5：管道中的泊肅葉流動(dòng)

2017-03-30  by:CAE仿真在線(xiàn)  來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

案例描述

本案例計(jì)算管道內(nèi)部泊肅葉流動(dòng)壓降。案例幾何如圖所示。

Fluent驗(yàn)證案例5：管道中的泊肅葉流動(dòng)fluent圖片1

管道半徑0.00125m,長(zhǎng)度0.1m,內(nèi)部介質(zhì)密度1 kg/m3,粘度1e-5 kg/m-s。管內(nèi)入口流動(dòng)為充分發(fā)展層流,平均速度為2 m/s。

前期準(zhǔn)備

充分發(fā)展層流邊界需要編輯UDF文件。

充分發(fā)展速度表達(dá)式為:

Fluent驗(yàn)證案例5：管道中的泊肅葉流動(dòng)fluent圖片2

程序代碼可寫(xiě)為:

  1. #include "udf.h"

  2. DEFINE_PROFILE(inlet_velocity,t, i)

  3. {

  4. real x[ND_ND];

  5. real y;

  6. face_t f;

  7. begin_f_loop(f,t)

  8. {

  9. F_CENTROID(x,f,t);

  10. y=x[1];

  11. F_PROFILE(f,t,i) = 2* 2*(1- y * y / (0.00125*0.00125));

  12. }

  13. end_f_loop(f,t)

  14. }

驗(yàn)證解

驗(yàn)證解析解來(lái)自F. M. White. Fluid Mechanics(7nd ed),p357。

本案例雷諾數(shù)為:

Fluent驗(yàn)證案例5：管道中的泊肅葉流動(dòng)fluent圖片3

泊肅葉流動(dòng)摩擦系數(shù):

Fluent驗(yàn)證案例5：管道中的泊肅葉流動(dòng)fluent培訓(xùn)的效果圖片4

可得壓降:

Fluent驗(yàn)證案例5：管道中的泊肅葉流動(dòng)fluent培訓(xùn)的效果圖片5
計(jì)算結(jié)果

1、速度分布

速度分布如圖所示。

Fluent驗(yàn)證案例5：管道中的泊肅葉流動(dòng)fluent培訓(xùn)的效果圖片6

2、壓降計(jì)算

進(jìn)出口總壓統(tǒng)計(jì)如圖所示。

Fluent驗(yàn)證案例5：管道中的泊肅葉流動(dòng)fluent分析案例圖片7

可以看到入口總壓12.89Pa,出口總壓2.68Pa,則系統(tǒng)總壓降10.21 Pa。

操作視頻


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