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空气设为理想气体后设置粘性有用么

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发表于 2014-5-18 10:09:47 | 显示全部楼层 |阅读模式

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在FLUENT里面,很多时候把空气设为理想气体,而理想气体是说忽略掉了分子间作用力,或者忽略掉了粘性。
1.那么这个时候设置粘性参数还有区别么?
2.如果没有粘性了那还有边界层么?因为边界层的存在不就是因为粘性导致的么,如果没有粘性了是不是也就没有边界层了
3.如果没有了边界层,这个时候网格画出边界层是否只是在近壁面算的更加精细一点?
4.如果没有粘性了,湍流是否会受到影响?
发表于 2014-5-18 23:46:06 | 显示全部楼层
FLUENT里面的理想气体是指完全气体,即满足状态方程的气体,不是无粘流体,要注意分辨一下。
发表于 2014-5-19 08:12:08 | 显示全部楼层
去看看流体力学的书吧。。。粘性边界层那块
发表于 2014-5-19 10:06:28 | 显示全部楼层
理想气体物理模型是设定气体分子之间为完全弹性碰撞的小球,不存在分子之间的吸引力,即理想气体为无粘流体
发表于 2014-5-20 08:24:31 | 显示全部楼层
FLUENT中的compressilbe ideal gas 模型,只是用于density计算的,应用该模型求取density的时候,是与压力相关的。而材料的viscocity是可以单独指定属性的。
对应的,incompressible  ideal gas模型,density并不是不变,而是只与温度、operation pressure有关。
所以,FLUENT中的理想气体模型,确实不是流体力学中指的理想流体。
发表于 2014-5-20 09:57:36 | 显示全部楼层
我们老师也说这里指的是完全气体,满足P=pRT状态方程的气体
发表于 2014-5-20 10:10:19 | 显示全部楼层
边界层内需要考虑粘性,使用边界层方程求解;边界层外面是无粘的,用理想气体处理。
 楼主| 发表于 2014-5-21 10:30:11 | 显示全部楼层

回复 2# 周华 的帖子

O(∩_∩)O谢谢,受教,FLUENT的理想气体实际上原来是热力学的理想气体,也就是在流体力学中的完全气体,原来这样
 楼主| 发表于 2014-5-21 10:30:43 | 显示全部楼层

回复 3# 5超7 的帖子

当时看了,上面有,但是还没完全理解
 楼主| 发表于 2014-5-21 10:36:12 | 显示全部楼层

回复 4# mpll 的帖子

嗯,我觉得这是热力学和流体力学从微观的解释。如果用热力学的宏观解释的话(符合克拉贝龙方程的气体是理想气体),我觉得理想气体的宏观解释除了“符合克拉贝龙方程的气体是理想气体”外还应该加上“符合克拉贝龙方程且无粘性的气体是理想气体”,由于热力学无粘性概念所以省略了无粘性。因为克拉贝龙方程推导不出流体是否有粘性,所以比较严谨的定义是:1.仅仅符合克拉贝龙方程的气体是完全气体。2不仅符合克拉贝龙方程而且无粘性的气体是理想气体。而FLUENT中的理想气体是热力学宏观定义,其实这个热力学宏观定义应该叫完全气体。
这是我通过楼上几位大神和网络搜索后的理解。
 楼主| 发表于 2014-5-21 10:42:27 | 显示全部楼层

回复 5# ringtail 的帖子

受教了,您的解释很有用,原来FLUENT很多名字都是有内涵的。有类似的名字和实际内涵不是一样看出来的多多指教哈。粘性单独设定,incompressible  ideal gas模型并不是密度不变,都很有用
 楼主| 发表于 2014-5-21 10:42:46 | 显示全部楼层

回复 6# nanlidani 的帖子

嗯哪,( ⊙ o ⊙ )是的
 楼主| 发表于 2014-5-21 10:45:28 | 显示全部楼层

回复 7# forbinarry 的帖子

边界层内需要考虑粘性,使用边界层方程求解;边界层外面是无粘的,用理想处理。气体这个我看到过说是这样解决问题计算比较快,但是具体怎么设置的呢?我都是统一设置粘性,你说的“使用边界层方程求解“和”用理想处理“在FLUENT中怎么分开设置呢?
发表于 2016-4-19 08:39:40 | 显示全部楼层
楼主存在概念上的混淆。

无粘性的流体叫“理想体”(ideal fluid),不叫理想体(ideal gas)。

理想气体是指忽略分子间作用力的气体,满足理想气体状态方程。

流体的粘性来源于两种机制的贡献:一是分子间的聚合力(intermolecular cohesion forces),二是运动的流体层间的分子交换导致动量交换(molecular interchange between moving fluid layers resulting in momentum exchange)。

理想气体根据定义,分子间聚合力被忽略不计,然而运动的流体层间的分子交换导致的动量交换仍然存在,因此仍然是粘性流体。
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