多孔介质的问题！！！请大家帮帮忙！

capdi

我开始学习Fluent有快一年的时间了，可是有一个关于多孔介质的问题一直解决不了，想在此请教一下大家。
      首先说明一下情况：有一个圆筒，直径约4米，长20米。圆筒的左端圆面为进气口，进气的压力、温度都已知；圆筒的右端圆面是封闭的，在右端5米长度的圆周壁面上均匀的开有直径为30毫米的小孔，小孔的总面积与圆周壁面的总面积之比约为30%，整个圆周壁面上大概开有几万个孔。圆筒的右端开孔段深入到一个长宽高为10米X10米X20米的塔中，圆筒内的气体通过几万个小孔排出进入到塔中再通过塔口排出，塔口的压力也已知。
      我觉得完全真实的建模所需要的网格量是惊人的也是不大可能的，所以想通过多孔介质的方法来解决。
      下面是问题：首先，在gambit中怎么建模以及设置边界条件和区域条件？其次，如何设置开孔段粘性阻力系数和惯性阻力系数的值？请大家给点建议，谢谢！
      大家也可以把求解方法或者算例直接发到我邮箱里joywsh@163.com。谢谢！

[ 本帖最后由 capdi 于 2009-5-20 19:02 编辑 ]

wuming2723628

gambit建模很容易，在gambit里面设置流体区域，在fluent里面设置porous边界条件参数，但是我现在也在找粘性阻力系数和惯性阻力系数的计算方法~~

capdi

在gambit中建模，画一个圆筒和一个长方体（塔），用“相减”操作，用长方体减去圆柱体同时还得保留圆柱体，然后设置塔内部分的圆柱体为多孔区，其圆周面为“interior”边界条件，对吧？但是在实施减法操作后，长方体减去圆柱体后会生成一个新的面，这个面和多孔区的圆周面是重合的，interior边界条件要求只能设置为单面，否则会产生输出错误，这个问题怎么处理？

flytofire

嗯，两个重合的面，可以单独提出来设为wall，导入tgrid，merge这两个面的节点，然后就可以把这个面设成interior了。

heavenblade

计算阻力系数，如果多孔介质是规则的，可以取部分几何，然后在两端拉伸一段进口和出口，给定一组速度计算，然后可以求得多孔介质前后的压力差，通过这一组数据，可以求得dp/dl=a1*v+a2*v**2 中a1,a2数据，对比fluent帮助提供的公式，可以求得阻力系数。

飞翔鸟

只需要把你的开口区域的wal设置为proous jump就可以了。多孔介质的系数可以用很简单的办法自己做一个。比如你的小孔直径是5mm，开口率是30%，那么你可以做一个一定截面的管道计算，在管道中布置上几个5mm的小孔，并且开口率为30%。计算一组不同（3-6个）速度下的压力损失，如0.2m/s-10m/s的范围内。然后做一个dp=Av~2+Bv的拟合曲线，你就可以得到粘性阻力系数和惯性阻力系数了。

capdi

这个问题在gambit中有办法解决吗？

heavenblade

保留所有面删除其中一个体,　然后选中其中一个重合面,　删除之,　再重构体,　不过不建议采用这种方式.

capdi

这样啊，如果要构造的体很复杂的话岂不是相当麻烦？看来gambit还是有待改进啊，不过，还是谢谢你的指点！

heavenblade

呵呵,　也许有其他办法,　关于gambit我也没有很深入很系统的学习,　也许gambit高手会有更好的方法.　我个人感觉还是icemcfd比较好用.

capdi

不好意思，还想问你一个问题：我那个模型，在gambit中将多孔段设置为单独的一个Fluid区域的时候，应该选择哪个体？是设置整个多孔段圆柱体，还是设置多孔段的圆柱体壳体啊？

heavenblade

其实也可以参考飞翔鸟的意见,　具体看你的几何和你自己对模拟结果的要求.　忽略壁厚的话从侧壁漏气可以用porous jump, 不忽略壁厚则可以采用porous zone, porous　zone的设定在多孔所在的区域(体),　porous jump的话设定在面上.　多孔率用来计算表观速度和实际速度之间的关系.

八怪

  写的很详细的啊 可是没有我所需要的咯

LeeBruce

有个问题想请教一下，关于多孔介质模型中的系数设置，理论计算值和通过实验结果拟合的数值哪个更接近于实际情况啊？谢谢！

浪子轻狂

这个问题太简单啦：你别用subtract，改用split，轻松搞定。