基于Fluent 14.5离心泵内部流场数值模拟教程 - 图文

图21 设置叶片壁面条件

图22 设置叶轮前后面壁面条件

壁面边界条件在模拟的时候，如果要考虑壁面的粗糙度，还要填写Wall Roughness中的Roughness Height参数。该值对模拟出的扬程、扭矩都有一定的影响。Roughness Constant可以保持默认（对结果也有影响）。蜗壳、进出口段的壁面粗糙度设置类似，后面不再赘述。 13、设置进口壁面、蜗壳壁面边界条件

对于如进口、蜗壳等静止区域的壁面边界条件，可以保持默认状态，也可以进如Wall设置对话框。相对于12步骤旋转壁面设置，在②中设置Wall Motion 为Stationary Wall、NoSlip即可（或者加上考虑粗糙度）。 14、设置交界面

点击①Mesh Interfaces，在Mesh Interfaces选项卡中单击②【Create/Edit...】按钮弹出对话框，在③中设置交界面名称并在Interface Zone 1和Interface Zone 2中选择交界面。如图所示：

图23 设置交界面

注意：在Fluent14.5版本中交界面是可以多选的，但不能重复。这里的交界面只有两对，设置比较简单。如果交界面设立的比较多，可以考虑采用命令行进行设置。设置方法如下： define

mesh-interfaces create

impeller-inletpipe

interface-impeller-inletpipe （回车）

interface-inletpipe-impeller （回车） （回车） （回车） （回车） create

impeller_shell

interface-impeller-shell （回车）

interface-shell-impeller （回车） （回车） （回车） （回车） create .

. . . quit quit

（回车）

命令可以参考Fluent帮助文档或相关书籍。 15、检查网格

之所以把检查网格放在设置交界面之后，是因为在Fluent 14.5版本中，如果有交界面的存在，没有设置的话会出现警告提示。设置完交界面后就没有提示了。此步最好在一开始就检查，壁面前面不必要的过程。检查网格在General选项卡中点击【Check】按钮即可。检测通过标准为最小体积为正值。当然在高版本中可以忽略此步，因为在导入网格的时候如果存在负体积网格Fluent会给出错误提示。当然，我们在网格划分的时候只要仔细点就不会出现负体积网格。 16、设置求解方法

点击①Solution Methods，在Solution Methods选项卡中进行相关设置。在②中可以选择SIMPLE、SIMPLEC、PISO和Coupled算法。相关研究指出，对于离心泵定常模拟，SIMPLEC、SIMPLE算法更接近实验值，当然你也可以都算一遍，并总结出自己的规律。在③中设置曲线变化率、压力耦合算法、迎风格式（二阶迎风格式对于非结构网格具有更高的精度，相关资料请参阅Fluent相关书籍）等。如图所示：

图24 设置求解方法

16、求解控制

在Solution Control选项卡中设置欠松弛因子，以改变收敛速度，一般此处不用修改，除非收敛困难时可以以修改。欠松弛因子的大小设置是有区别的，请参阅相关手册。如图所示：