《FLUENT中文手册简化》

Figure 1:启动时的控制台窗口 在版本提示中健入2d、3d、2ddp或者3ddp启动相应版本。 如果是在图形用户界面中启动适当的版本，请选择File/Run...菜单，将会出现如下图所示的菜单，这样你就可以选择合适的版本了(你也可以在这个面板上启动远程机器上的FLUENT或者并行版本)

Figure 2: FLUENT可以在选择结算器的面板上启动适当的版本 在面板上启动解算器一般遵循如下方法： 1. 开关3D选项指定3D还是2D解算器 2. 开关双精度选项启动双精度或者单精度解算器 3. 点击Run按钮 如果可执行程序不在你的搜索目录下，你可以在点击Run之前指定完全的文件名。 读Case文件指定解算器版本： 启动时如果未指定版本（在命令行输入fluent），将会出现前面所看到的控制台窗口，在File/Read/Case.. 或者File/Read/Case & Data..菜单中择适当的case文件或者data文件，我们就可以启动适当的版本了。（详细内容型参阅“读写case和data文件”部分）。当然也可以在版本的文本菜单中用read-case或者read-case-data命令。File/Read/Case & Data...菜单或者read-case-data命令中读入的case和data文件具有相同的名字，而且扩展名分别为.cas和.dat.。

Windows NT 4.0中有两种方法启动FLUENT:

开始菜单——程序菜单——Fluent.Inc（安装时可以改名）菜单——点击FLUENT 6

在MS-DOS命令提示符中键入fluent 2d、fluent 3d、fluent 2ddp或者fluent 3ddp启动相应版本。需要注意的是，进行上述步骤之前你要设定用户环境以便于MS-DOS可以找到fluent。你可以遵照如下做法：选择程序组的\，该程序会将Fluent.Inc目录加入到你的命令搜索行。

选择解的格式

FLUENT提供三种不同的解格式：分离解；隐式耦合解；显式耦合解。分离解和耦合解方法的区别在

于，连续性方程、动量方程、能量方程以及组分方程的解的步骤不同，分离解是按顺序解，耦合解是同时解。两种解法都是最后解附加的标量方程（比如：湍流或辐射)。隐式解法和显式解法的区别在于线化耦合方程的方式不同。

分离解和耦合方法现在都适用于很大范围的流动(从不可压到高速可压)，但是计算高速可压流时耦合格式比分离格式更合适。

FLUENT默认使用分离解算器，但是对于高速可压流（如上所述），强体积力导致的强烈耦合流动(比如浮力或者旋转力)，或者在非常精细的网格上的流动，你需要考虑隐式解法。这一解法耦合了流动和能量方程，常常很快便可以收敛。耦合隐式解所需要内存大约是分离解的1.5到2倍，选择时可以通过这一性能来权衡利弊。在需要隐式耦合解的时候，如果计算机的内存不够就可以采用分离解或者耦合显式解。耦合显式解虽然也耦合了流动和能量方程，但是它还是比耦合隐式解需要的内存少，但是它的收敛性相应的也就差一些。

注意：分离解中提供的几个物理模型，在耦合解中是没有的：多项流模型；混合组分/PDF燃烧模型/预混合燃烧模型/Pollutant formation models/相变模型/Rosseland辐射模型/指定质量流周期流动模型/周期性热传导模型。 用户选择解的格式：点击菜单Define/Models/Solver..弹出下面图框，选择所需要的格式即可。

Figure 1:解算器控制面板 算例

看下图，在该问题中a cavity in the shape of a 60^?rhombus, 边长0.1米，内部为常密度空气，上部是一个速度为0.1m/s向右运动的壁面，雷诺数大约为500，流动是层流。 Figure 1: 驱动腔内的流体流动

程序概要

这是一个简单的二维问题，层流流动，无热传导，不需考虑特殊的物理模型。所有的问题，如几何图形，网格，边界位置和类型已经在网格生成的时候定义了。你只需读入网格文件就可以读入全部信息了。

本问题模拟的步骤简化为：读入并检查网格，选择默认的分离解，定义物理模型，指定流体性质，指定边界条件，保存问题的设置，初始化解域，计算解，保存结果，检查结果。.

在开始之前把安装CD上的/fluent_inc/fluent5/tut/sample/cavity.msh网格文件复制到工作目录。读入网格：点击菜单File/Read/Case...弹出下面的对话框

case文件包括网格，边界条件和解的控制参数，网格文件是它的子集。本算例中的网格已经保存为FLUENT的格式了，可以像读入其它case文件一样来读入它。（对于其它格式的网格文件，选择File/Import）

Figure 1: 读入网格

检查网格 读入网格之后要检查网格：菜单Grid/Check。在检查过程中，你可以在控制台窗口中看到区域范围，体积统计以及连通性信息。具体显示内容如下： Domain Extents: x-coordinate: min (m) = 0.000000e+00, max (m) = 1.500000e-01 y-coordinate: min (m) = 0.000000e+00, max (m) = 8.660000e-02 Volume statistics: minimum volume (m3): 7.156040e-05 maximum volume (m3): 7.157349e-05 total volume (m3): 8.660000e-03 Face area statistics: minimum face area (m2): 9.089851e-03 maximum face area (m2): 9.091221e-03 Checking number of nodes per cell. Checking number of faces per cell. Checking thread pointers. Checking number of cells per face. Checking face cells. Checking face handedness. Checking element type consistency. Checking boundary types: Checking face pairs. Checking periodic boundaries. Checking node count. Checking nosolve cell count. Checking nosolve face count. Checking face children. Checking cell children. Done. 网格检查是最容易出的问题是网格体积为负数。如果最小体积是负数你就需要修复网格以减少解域的非物理离散。你可以在Adapt下拉菜单中选中Iso-Value...来确定问题之所在。

显示网格：菜单为Display/Grid...。

点击下图Display按钮便会打开图形显示窗口并画出网格，你将会看到下面第二个图所示的内容。

Figure 1: 网格显示面板

Figure 2: 默认视角的网格显示 该图可以用鼠标控制放大或缩小，用鼠标圈住的内容松开鼠标之后该内容就会在窗口内满屏显示。

选择解算器的具体格式：本问题速度很小，可假定为不可压流，使用默认的分离解算器很合适。如果要选择一个耦合解算器，请参考在Define/Models菜单中的Solver面板。 定义物理模型：FLUENT中默认物理模型是层流流动，本例是层流，不需修改模型的设定。如果你需要修改物理模型，则需要Define/Models子菜单中的粘性模型面板以及其它面板。 指定流体物理性质：选择菜单Define/Materials...得到如下对话框 Figure 1:材料控制面板

可以在材料数据库中选择其它气体，或者创建自己的材料数据。本题需要对空气的性质做一些修改：密度为1.0 kg/m^3，粘性为2*10^-5 kg/m-s，点击Change/Create保存然后关闭面板。

指定边界条件：设定边界条件的数值与类型，使用菜单Define/Boundary Conditions...得到下图

Figure 1: 边界条件面板 设定边界条件，首先在区域列表中选择，然后在类型列表中修改该区域的类型，确定完类型之后就可以点击Set...按钮(双击区域名字和点击Set...按钮具有相同功能) 。 本问题移动壁面的边界条件需要改为x方向速度0.1 m/s。如果不能确定哪一个是移动壁面，可以在图形窗口的上壁面边界点击鼠标右键（该图形窗口仍然显示图2所示的网格），区域信息便会在FLUENT控制台窗口上显示出来，而且wall-2会在边界面板的区域列表中自动被选上。现点击Set...按钮弹出下面图框：

Figure 2: 壁面面板 选择Moving Wall选项便可以得到下面图框，从而设定壁面速度了。速度方向默认为X向，设定速度大小为0.1。输入数值之后，点击OK保存设定，关闭面板。 Figure 3: 移动壁面的壁面面板