[求助]关于圆管的计算

xiaxiaoxia

  上次看到一篇硕士论文，关于强化传热的，他是用FLUENT算的。由于自己也要作这方面的东西，所以看了他的论文，有点疑问，和大家讨论一下。
  1.本来是圆管，简化为二维模型，但并没有采用圆柱坐标，而是采用了直角坐标，（不知道FLUENT里是否有坐标可以选择）几何模型直接为一个矩形，下表面（下面的那条线）定义为对称边界，会不会有问题呢？
  2.边界条件，由于圆管的结构是周期性重复的，例如隔一定的间距有凸起，因此只模拟一段， 把两端强制定义为周期性边界，这显然是不对的吧？应该怎么处理呢？
  3.如果模拟圆管，划分网格有什么技巧呢？我不做任何特殊处理的话，网格质量很不好。   
   我以前用CFX的，现在用FLUENT，很不习惯。

xiaxiaoxia

怎么没人回复我的帖子？在线等！！

vvvms

什么意思啊

xiaxiaoxia

我没有说清楚吗？
是别人作的硕士论文，我发觉有不妥的地方，并提出自己的意见，看看我的意见对不对。并且问一下遇到这种情况，正确的方法应该是怎样的。
  1.他模拟的是圆管，圆管本身的结构是周期性的，即隔一定的距离重复一次。例如总共10m，每2m内是相同的结构，所以他只取2m来模拟，并把进口和入口当成周期性边界，肯定是不对的吧？ 遇到这种情况，只能模拟全管长吧？！
2.因为是轴对称，他处理为二维问题。但我不知道他在建模时有没有选择圆柱坐标，或是软件里有没有不同的坐标系可供选择。因为他的模型示意图里用的是x、y来画坐标的，并且控制方程也是直角坐标系的形式。既然是选用直角坐标系，那么圆管就不能当成二维吧？
他画了一个矩形，下表面（下面的那条线）定义为对称边界，那么只能认为全部区域为圆管的一个轴向剖面，而不是圆管吧？
3.询问圆管的网格划分技巧。

kkpeking

1.他模拟的是圆管，圆管本身的结构是周期性的，即隔一定的距离重复一次。例如总共10m，每2m内是相同的结构，所以他只取2m来模拟，并把进口和入口当成周期性边界，肯定是不对的吧？ 遇到这种情况，只能模拟全管长吧？！
----------------------------------你没理解他的用意，他模拟的应该是管子中间部分的一个2m段，也就是说忽略了进出口的影响。在这个情况下，周期性边界条件就是正确的。模拟全长度当然更符合实际，但是费事，而且结果我估计差别不会很大，没多复杂，你可以比较看看，期待你上传比较结果，呵呵。

2.因为是轴对称，他处理为二维问题。但我不知道他在建模时有没有选择圆柱坐标，或是软件里有没有不同的坐标系可供选择。因为他的模型示意图里用的是x、y来画坐标的，并且控制方程也是直角坐标系的形式。既然是选用直角坐标系，那么圆管就不能当成二维吧？
他画了一个矩形，下表面（下面的那条线）定义为对称边界，那么只能认为全部区域为圆管的一个轴向剖面，而不是圆管吧？
----------------------------------如果我没猜错，他应该是取了长2m，宽为圆管半径的一个矩形进行计算吧。这个情况下，计算选用的solver就不是2D，而是2D下面的那个axisymmetric。相应地圆管中轴线，也就是这个矩形的下边边界条件应设置为axis，这个FLUENT会提示你的，选完solver后注意看就行了。

wangyunfeng

同意楼上兄弟所说的，，楼主好好考虑一下

xiaxiaoxia

非常感谢kkpeking！
第3个问题呢？

Ian1982

  kkpeking   句句都是精华呀