fluent的一个实例（波浪管道的内部流动模拟）.解析

图21 周期模型与完全模型波谷速度图比较

两模型的波谷速度的变化趋势大致相同，在小于0.3m处，周期性模型速度大于完全模型，0.3m之后，周期性模型速度小于完全管道模型。

三、 周期性波浪管道不同湍流模型的数值模拟

应用周期模型，再选分别应用RNG与Realizable湍流模型计算。实验数据如图。

图21 RNG模型波峰波谷速度图

图22 Realizable模型波峰波谷速度图

将之前的数据放在一起进行比较。

图23 不同湍流模型波峰速度图

图24 不同湍流模型波谷速度图

从图中可以看出realizable和标准k-e模型波峰的速度分布大致相同，RNG模型与完全模型更接近，变化更大。三种湍流模型波谷的速度分布与波峰分布特点相似。

四、 整体模型壁面采用固定热流率的数值模拟

重新选用整体模型，只需改变波浪面即wall2的边界条件即可，改为热流率1000w/m2，其他条件不变。

图25 不同湍流模型波谷速度图

图26 固定壁面温度与固定热流率波峰速度图比较

图27 固定壁面温度与固定热流率波谷速度图比较

从图中可以看出固定壁面温度与固定热流率波峰与波谷的速度分布还是比较相似的，不同的是在0.6m处固定热流率波峰波谷速度比固定壁面温度的速度稍高，在0.6m之后固定热流率波峰波谷速度比固定壁面温度的速度稍低，在接近两壁面处基本相等。

图28 压力云图 温度云图

从图中可以看出，固定壁面温度与固定热流率模型的压力分布基本相同，但是，固定热流率模型管道内流动充分发展后，靠近波浪壁面的温度比固定壁面温度模型温度要高，说明前者换热量比后者大。