fluent基本物理模型介绍(5)

时间相关数据的后处理和定常状态数据的后处理相似，我们可以使用图形和文字命令。你可以读入计算中任何点处手动或自动保存的数据文件来恢复任何所存储的时间步中的数据。菜单：File/Read/Data...。 FLUENT会用当前数据设定的时间值标记任何图形和文字报告。

如果你将力或曲面监视器的数据保存到文件（时间相关问题的用户输入中的第五步），你可以将这些文件读入并画出相关图形来查看监视量的历史纪录。下图是以该方法产生的一个例子：

Figure 1: 时间周期解的升力系数图

自定义标量输运模拟

FLUENT可以解决任意的，自定义标量（UDS）的输运方程，解决办法和解其它标量如组分质量分数的输运方程一样。在某一燃烧应用或者等离子体放大曲面反应模型中可能会需要其它的标量输运方程。例如，自定义标量可以用于实现磁流体力学（MHD）模型，来解决磁场中流体传导的流动问题。在MHD中，传导流体的流动诱发磁场，该磁场就应该用自定义标量来解。磁场产生了对流动的阻力，这个阻力是用自定义源项来模拟的（见自定义源项一节）。

对于任意标量f_k，FLUENT根据计算对流流量所使用的方法来解决下面三个方程的某一方程：

? 如果对流流量将不被计算，FLUENT解下面的方程：

????k?????k?S?k,k?1,...,N

???xi??xi?其中G_k和S_f_k分别是你所提供的N-标量方程的每一个方程补充的扩散系数和源项。

? 如果对流流量用质量流速计算，FLUENT解下面的方程：

??k???????ui?k??k?S?k,k?1,...,N

???xi??xi?? 也可能指定一个用于计算对流流量的自定义函数。此时，FLUENT解下面的方程：

??k???????Fi?k??k?S?k,k?1,...,N

??xi??xi?其中F_i是自定义流量。

在FLUENT中，自定义标量只在流体单元而不在固体单元重中解。

定义、解决和后处理一个UDS

下面概述了一下定义、解算和后处理自定义标量的步骤：

1. 在自定义标量面板（下图）中指定标量的数目。菜单：Define/Models/User-Defined

Scalars...。

Figure 1: 自定义标量面板

2. 指定流量函数为无、质量流速或者自定义函数（已定义的自定义函数的名字会出现在流

量函数列表中）。流量函数确定了对流流量如何计算，它确定了FLUENT处理UDS的方程。选择无、质量流速或者自定义函数，FLUENT会分别解自定义标量输运模拟的方程1，自定义标量输运模拟的方程3和自定义标量输运模拟的方程5

注意：对于所有的UDS你需要指定一个流量函数。如果你有多个UDS，它们都会以同一种方式计算对流流量。如果你选择自定义函数，所有的UDS都必须包括流量函数。 3. 对于所有壁面，质量入流和质量出流边界，你需要为UDS指定边界条件。你可以为每

一个标量定义一个指定值或指定的流量。菜单：Define/Boundary Conditions...。 1. 在自定义标量边界条件（例如下图）中标量后面的下拉列表中选择指定流量或者指

定值。

Figure 2: 自定义标量输入的速度入口面板

2. 在自定义标量边界值中输入常值或者为每一个标量选择自定义函数。如果选择指定

流量，你所输入的就是边界处的流量值，如果你选择指定值，你所输入的就是边界处标量自己的值。

4. 如果你想在UDS方程中包含源项，请在流体面板中激活源项选项，并设定标量的源项

为常值或者自定义函数（如下图）。如果指定的源项是自定义函数，你的函数必须计算

源项S及其导数ds/df。菜单：Define/Boundary Conditions...。

Figure 3:自定义标量源项的流体面板输入

5. 设定解参数，指定每一个UDS（如你为所有其它标量输运方程所做的定义）的初值，

并计算出一个解。

6. 使用后处理工具检查结果。在每一个后处理面板中，流场变量列表会包括自定义标量类

别，这个类别包括了每一个UDS的值和扩散系数（自定义标量输运模拟中方程1，自定义标量输运模拟方程3或者自定义标量输运模拟的方程5的G_k： ? 标量n

? 标量n的扩散系数

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