FLUENT邊界條件2—湍流設(shè)置上課講義

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。FLUENT邊界條件2湍流設(shè)置-FLUENT邊界條件（2）湍流設(shè)置（fluent教材fluent入門與進(jìn)階教程于勇第九章）Fluent：湍流指定方法（TurbulenceSpecificationMethod）2009-09-1620:50使用Fluent時(shí)，對(duì)于velocityinlet邊界，涉及到湍流指定方法（TurbulenceSpecificationMethod），其中一項(xiàng)是IntensityandHydraulicDiameter（強(qiáng)度和水利直徑），本文對(duì)其進(jìn)行論述。其下參數(shù)共兩項(xiàng)，（1）是

2、TurbulenceIntensity，確定方法如下：I=0.16/Re_DH0.125(1)其中Re_DH是HydraulicDiameter（水力直徑）的意思，即式(1)中的雷諾數(shù)是以水力直徑為特征長(zhǎng)度求出的。雷諾數(shù)Re_DH=uDH/(2)u為流速，DH為水利直徑，為運(yùn)動(dòng)粘度。水利直徑見（2）。（2）水利直徑水力直徑是水力半徑的二倍，水力半徑是總流過流斷面面積與濕周之比。水力半徑RA/X(3)其中，A為截面積（管子的截面積）流量/流速X為濕周(字面理解水流過各種形狀管子外圈濕一周的周長(zhǎng))例如：方形管的水利半徑R=ab/2(a+b)水利直徑DH=2R(4)舉例如下：如果水流速度u=10m/

3、s，圓形管路直徑2cm，水的運(yùn)動(dòng)粘度為110-6m2/s。則DH=23.14*r2/(2*3.14*r)=2*3.14*0.012/(3.14*0.02)=0.01r為圓管半徑Re_DH=uDH/=10*0.02/10e-6=20000I=0.16/Re_DH0.125=0.16/200000.125=0.04639714240176345%水力半徑：，水力直徑：對(duì)圓管而言，管道直徑和水力直徑是一回事。1、湍流強(qiáng)度定義：速度波動(dòng)的均方根與平均速度的比值小于1%為低湍流強(qiáng)度，高于10%為高湍流強(qiáng)度。計(jì)算公式：I=0.16*(re)(-1/8)式中：I湍流強(qiáng)度，re雷諾數(shù)2、湍流尺度及水力直徑湍流

4、尺度（turbulencelength)：aphysicalquantityrelatedtothesizeofthelargeeddiesthatcontaintheenergyinturbulentflows。通常計(jì)算方式：l=0.07LL為特征尺度，可認(rèn)為是水力直徑，因數(shù)0.07是基于充分發(fā)展的湍流管流中的混合長(zhǎng)度的最大值。湍流參數(shù)的選?。海?）充分發(fā)展的內(nèi)部流動(dòng)，選取湍流強(qiáng)度(intensity)和水力直徑(hydraulicdiameter)（2）導(dǎo)流葉片流動(dòng)、穿孔板等流動(dòng)，選取強(qiáng)度(intensity)和長(zhǎng)度尺度(lengthscale)。（3）四周為壁面引起湍流邊界層的流動(dòng)，選取強(qiáng)度（intensity)和長(zhǎng)度尺度(lengthscale)，使用邊界層厚度，特征長(zhǎng)度等于0.4倍邊界層，輸入此值到turbulencelengthscale中。3、湍動(dòng)能（Kineticenergy)湍流模型中最常見的物理量（k）。利用湍流強(qiáng)度估算湍動(dòng)能：k=3/2*(u*I)2其中：u平均速度，I湍流強(qiáng)度4、湍流耗散率(turbulentdisspipationrate)湍流耗散率即傳說中的。通常利用k和湍流尺度l估算計(jì)算公式為：cu通常