边界条件2.docx

Figure1:质量出口边界位置的选择
质量出口边界的错误位置：位置(B)表明质量出口边界在后向表面步中，接近流动的再附着点。这样的选择是错误的，因为在回流点处垂直于出口表面的梯度相当的大，它会对流场上游有很大的影响。因为质量出口边界条件忽略这些流动的轴向梯度，所以位置(B)是一个较差的质量出口边界。出口位置应该移到再附着点的下游。
位置(A)是第二个质量出口边界的错误位置。在这里流动又通过质量出口边界回流到FLUENT计算域中。像这种情况，FLUENT计算就不会收敛，计算的结果根本就没有用。这是因为当流动通过质量出口又回流到计算区域时，通过计算区域的质量流速是浮动的或者是未定义的。除此之外，当通过质量出口流入计算区域时，流动的标量属性是未定义的(FLUENT在流域内使用邻近于质量出口流体的温度来选择温度)。因此你应该以怀疑的观点来察看包括通过质量出口进入流域的所有计算。对于这样的计算，推荐使用压力出口边界条件。
注意：如果在计算中的任何点有回流流过质量出口边界，甚至解的最后结果不排除到区域内有任何的回流，收敛性都会受到影响。这一情况在湍流中尤其要注意。

质量流分离边界条件
在FLUENT中，可能会使用多重质量出口边界并指定流过边界的每一部分流动速度。在质量出口面板，设定流速权重以表明是哪一部分质量出口通过边界。

Figure1:TheOutflowPanel
流速权重是一个权因子：

流速权重在所有的质量出口默认为1。如果所有的流动出口边界是等分的或者只有一个质量出口边界，你就不必改变权重因子。FLUENT会依比例决定通过所有质量出口边界的流动速度以获取相等的分数。因此，如果你有两个出口边界，并且希望通过每一个边界的流动为总流动的一半，你就不需要输入其它的东西了。然而如果你希望其中一个边界流出的为75%，另一个为25%，那么就必须明确的指定两个流速权重，也就是其中一个边界为0.75，另一个为0.25。

注意如果你指定一个出口的流速权重为0.75，另一个不指定也就是默认为1，那流过每一个边界的分别为：
Boundary1 =0.75/（0.75+1.0） =0.429或者42.9%
Boundary2 =1.0/（0.75+1.0） =0.571或者57.1%

质量出口边界的输入
质量出口边界的辐射输入
一般说来，对于质量出口边界你不需要设定任何边界条件。然而，如果你打算使用P-1辐射模型、DTRM或者DO模型，你就需要在出口面板设定内部发散率以及（可选）黑体温度。详情请参阅设定辐射边界条件一节。内部发散率的默认设定为1，黑体温度的默认值为300。

定义离散相边界条件
如果你是在模拟粒子的离散相，你就可以在压力入口设定粒子轨道详情请参阅离散相模型的边界设定。

通风口边界条件
通风口边界条件用于模拟具有指定损失系数以及周围（流出）环境压力和温度的通风口。
通风口边界的输入
通风口边界需要输入：
静压
回流条件
总温即驻点温度（用于能量计算）。
湍流参数（对于湍流计算）
化学组分质量百分数（对于组分计算）。
混合分数和变化（对于PDE燃烧计算）。
发展变量（对于预混和燃烧计算）。
二级相的体积分数(对于多相流计算)
辐射参数(对于P-1模型、DTRM或者DO模型的计算)
离散相边界条件（对于离散相计算）
损失系数
上面的所有值都由通风口面板输入（Figure1），它是从边界条件打开的（见设定边界条件一节）。

前四项的指定方法和压力出口边界的方法相同。详情请参阅压力出口边界的输入一节。损失系数的指定在指定损失系数一节中描述。

Figure1:通风口面板
指定损失系数
通风口被假定为无限薄，而且通过通风口的压降被假定与流体的动压头成比例，同时也要使用决定损失系数的经验公式。压降Dp和垂直于通风口的速度分量v之间的关系式如下：

其中r是流体密度，k_L无量纲损失系数。
注意：Dp是流向压降，因此即使是在回流中，通风口都会出现阻力。
你可以定义通过通风口的损失系数为常量、多项式、分段线性函数或者垂向速度的分段多项式函数。定义这些函数的面板和定义温度相关属性的面板相同，详情请参阅使用温度相关函数定义属性一节。
排气扇边界条件
排气扇边界条件用于模拟具有指定压力跳跃和周围（流出）环境压力的外部排气扇
排气扇边界条件的输入排气扇边界条件需要输入：
静压
回流条件
总温即驻点温度（用于能量计算）。
湍流参数（对于湍流计算）
化学组分质量百分数（对于组分计算）。
混合分数和变化（对于PDE燃烧计算）。
发展变量（对于预混和燃烧计算）。
二级相的体积分数(对于多相流计算)
辐射参数(对于P-1模型、DTRM或者DO模型的计算)
离散相边界条件（对于离散相计算）
压力跳跃
上面的所有值都由排气扇面板输入（Figure1），它是从边界