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1、FLUENT課程設計說明書翼身組合體氣動力計算院系航空宇航工程學院專業(yè)飛行器設計與工程專業(yè)xxxxxxx學號xxxxxxxxxxxxx姓名xxxxxx指導教師xxxxxx2011/7/6目錄第一章軟件介紹11.1Gambit軟件介紹11.2Fluent軟件介紹1第二章前處理22.1Gambit建立模型22.2Gambit網格劃分132.3Gambit設置邊界條件15第三章求解163.1Fluent求解器設置163.2Fluent求解過程28第四章后處理304.1Fluent后處理304.2Tecplot后處理35第五章總結41第六章附錄42第一章軟件介紹1.1Gambit
2、軟件介紹Gambit軟件的主要功能是網格劃分,當然也有實體建模的功能,并可導入大多數三維建模軟件的模型文件,其次是設置邊界條件,最后導出網格。1.2Fluent軟件介紹Fluent軟件的主要功能是求解和后處理,讀入來自Gambit的網格數據后,設置相應參數后,迭代計算求解,最后進行結果的顯示和輸出。43第二章前處理2.1Gambit建立模型(1)導入機身母線數據File/Import/VertexData(數據格式請查看數據文件)圖2.1(2)選擇vertexData圖2.243圖2.3機身母線點組圖2.4機身線段組圖2.5機身母線線段合并(3)通過Operation/G
3、eometry/Edge/ConvertEdges將機身母線轉化成實線圖2.643(4)將機身母線轉化為實線圖2.7(5)連接母線首尾兩點成直線圖2.8(6)生成用于旋轉的母曲面圖2.9圖2.1043(7)生成旋轉機身圖2.11(8)隱藏旋轉成的機身,導入翼型上表面數據(翼型為NACA0016翼型)圖2.12翼型上表面數據點組(9)連點成線,合并線段,轉化成實線,生成上翼面實線。圖2.13翼型上翼面實線圖2.14翼型下翼面實線圖2.15翼型翼面43圖2.16(10)分別為按比例20,40放大翼面圖2.17(11)小翼面移動(12.5,0,25)大翼面移動(-45,0,0)
4、圖2.1843(12)通過SkinSurface連接大翼型和小翼型上表面生成機翼上表面圖2.19圖2.20(13)同樣的方法生成機翼下翼面圖2.2143(14)通過四個機翼表面生成機翼實體(15)以xoy面對稱機翼實體圖2.22圖2.23圖2.24機身機翼三部分實體(16)過合并操作生成翼身組合體43圖2.25圖2.26(17)生成圓柱高800半徑250CenterX圖2.27(18)圓柱減去翼身組合體43圖2.28圖2.29(19)在對稱面xoy上生成1000x1000的正方形圖2.3043(20)用生成的面去剪切求解域,并刪除z軸負向的一半圖2.31圖2.32(21)
5、生成圓柱高200半徑75CenterX圖2.3343(22)用生成的圓柱分割求解域(connected)圖2.34圖2.35432.2Gambit網格劃分(1)對機身表面線段網格劃分(intervalsize=1等間距)圖2.36(2)對中間半圓柱表面線段網格劃分(intervalsize=5等間距)圖2.37(3)對外面半圓柱表面線段網格劃分(intervalsize=10等間距)圖2.3843(4)對中間半圓柱體網格劃分(默認設置)圖2.39圖2.40432.3Gambit設置邊界條件隱藏網格,設定邊界條件(1)wall類型翼身組合體表面1)wall_body機身表面
6、2)wall_wing_top機翼上表面3)wall_wing_bottom機翼下表面4)wing_side機翼側邊緣(2)pressure_far_field(遠場邊界條件)大半圓柱表面(3)symmetry(對稱面)大半圓柱和小半圓柱矩形面導出網格數據,并在fluent中檢查43第三章求解3.1Fluent求解器設置(1)打開Fluent,選擇三維單精度類型(2)導入網格數據43(3)檢查網格(4)最小體積大于零43(5)網格重命名(加快求解速度)(6)定義基本求解器相應設置如圖(PressureBased壓力基適用于低速不可壓流,DensityBased密度基適用于
7、高速可壓流;求梯度的方法選擇Green-GaussNodeBased,非常適合于非結構網格。Implicit隱式消耗內存,收斂快;Explicit顯式節(jié)省內存,收斂慢,如果覺得自己的電腦內存不夠用,可選用顯示求解,隱式大約需要1G內存)43(7)定義湍流模型相應設置如圖(Inviscid模型適用于無粘層流,Laminar模型適用于有粘層流,后五項適用于湍流,Spalart-Allmaras適用于具有壁面限制的飛行器、翼型等繞流流場分析;選擇Strain/Vorticity-BasedProduction)43(8)設置流體屬性