速度随时间变化的UDF1.docx
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速度随时间变化的UDF1.docx
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管道入口瞬态速度分布
在本例中,入口速度满足关系式:
,管道长1m,半径0.2m,管道内流体为空气,密度1kg/m3,粘性系数2×10-5kg/m-s。
入口速度分布与时间有关,随时间正弦变化。
C源程序如下:
/***********************************************************************/
/*unsteady.c*/
/*UDFforspecifyingatransientvelocityprofileboundarycondition*/
/***********************************************************************/
#include"udf.h"
DEFINE_PROFILE(unsteady_velocity,thread,position)
{face_tf;
begin_f_loop(f,thread)
{realt=RP_Get_Real("flow-time");
F_PROFILE(f,thread,position)=20.+5.0*sin(10.*t);}
end_f_loop(f,thread)}
函数名为unsteady_velocity,变量flow-time存贮流场当前历经时间,函数RP_GET_REAL得到当前时间,由于本例为非稳态问题,需要选择非稳态解法器,如下激活非稳态解法器:
DefineàModelsàSolver…
本例使用Interpreted型UDFs,在面板InterpretedUDFs中编译连接UDF,在面板VelocityInlet中X-Velocity下拉列表选择函数udfunsteady_velocity。
进行FLUENT默认初始化之后,就可以在Iterate面板进行迭代计算。
SolveàIterate…
本例取时间步长为0.0314s,总计算次数为60,则计算总时间为0.0314×60s。
每时间步长最多迭代20次,每次迭代前都要更新边界条件并且输出结果。
计算60步之后,我们就可以检查压力出口的速度大小。
如果要在计算过程中,查看相关信息,需要事先设定。
打开SurfaceMonitors面板:
SolveàMonitorsàSurface…
把SurfaceMonitors设为1,monitor-1就可以使用了。
我们可以输入新文件名代替monitor-1,然后选择是Plot,Print,还是Write。
Every有两个选项,分别为Iteration,FlowTime或FlowTime,用来定义监测流场相关变量的时间间隔。
点击Define…之后,出现DefineSurfaceMonitor面板:
在相应下拉列表中选择Velocity…和VelocityMagnitude,选择所要输出参数的面pressure–outlet-5。
监测输出参数类型为平均值(Average),x轴取流动时间。
设置好之后,就会在每一步时间步长都输出速度大小,以供计算时检测。
我们也可以通过FileXYPlot面板,手工绘制文件monitor-1.out的图形。
PlotàFile…
在Files里选择文件,如果需要添加文件点击按钮add…,选择文件之后
点击Plot按钮,可以得到文件输出的图形。
图6.1.6输出不同时刻本例压力出口的速度大小。
图6.1.6不同时刻压力出口的速度大小
可以看出,正如我们所料,压力出口速度也是以20m/sec为平衡位置,振幅为5m/sec的周期性分布。
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