Fluent动网格和VOF详细设置教程

Fluent 动网格和 VOF 详细设置教程 本教程旨在指导用户如何使用 Gambit 和 Fluent 软件来进行动网格和 VOF（Volume of Fluid）的设置。通过本教程，用户将了解如何使用 Gambit 画网格、设置边界条件、导出网格文件、在 Fluent 中设置多相流模型、定义用户自定义函数、设置材料属性、定义边界条件、设置动网格参数和监视计算结果等。 一、网格划分和设置边界条件 在 Gambit 中，用户需要关注物体周围网格加密，并用三角形网格划分，其余区域网格适当稀疏，并采用四边形 Map 方式画分。设置边界条件时，计算域顶部空气边界采用压力入口，其余边界采用 wall。在后期的细化仿真中，左右两侧边界的 wall 区域应该设置阻尼消波。 二、Fluent 设置 在 Fluent 中，用户需要设置多相流模型为 VOF，相数为 2，勾选 Implicit Body Force，其余默认设置湍流模型。定义用户自定义函数时，需要在 Source Files 下点击 Add，选择 UDF 的.c 文件，注意 udf 文件与 cas 文件必须放在同一个文件夹下面，然后点击 Build，提示无错误后，点击 Load。 三、材料设置 在 Fluent 中，用户需要选择水的材料属性为 water-liquid，并将其密度、声速改为加载的 UDF 属性。在动网格的 UDF 中，必须定义水的属性为可压缩的，即密度和声速为相关的，否则计算出错。 四、边界条件设置 在 Fluent 中，用户需要设置上部边界为“压力入口”，其余为 wall。设置操作环境密度自动设置为密度较小的液相密度，压力参考点位置设置为完全是空气而不会被水淹没的点。 五、动网格设置 在 Fluent 中，用户需要单击 Mesh Methods 下的 Settings…，在 Remeshing 下，最小长度和最大长度根据 Mesh Scale Info 中的数值填写，可适当减小以提高网格质量。在 Zone Names 中选择要运动的物体表面，方式选择 Rigid Body，Six DOF UDF 选择加载的 UDF，Six DOF Options 勾选 on，其余参数根据分析物体的初始条件来设置。 六、解决方法设置 在 Fluent 中，用户需要选择压力—速度耦合为 PISO，pressure 选择 PRESTO!，Volume Fraction 选择 Geo-Reconstruct 或者 Modified HRIC，两种方式的准确性有待比较。 七、解决控制设置 在 Fluent 中，用户需要设置 Turbulent Kinetic Energy 为 0.001，Turbulent Dissipation Rate 设置为 2e-6。 八、解决初始化设置 在 Fluent 中，用户需要在初始化时标明水的区域范围，输入水的区域的 x、y 轴的范围，并点击 Mark。 九、监视设置 在 Fluent 中，用户需要设置残差监视窗，面监视窗，可以监视速度、压力等。 十、计算活动设置 在 Fluent 中，用户需要监视网格的变化，两相流体积的变化等。