用Gambit給彎管畫結構化網(wǎng)格-教程

實例90度彎管內流體的流動分析本實例通過對簡單三維彎管內流體流動的分析，介紹運用FLUENT進行數(shù)值仿真計算的基步驟。一、實例概述在實際輸水、輸油過程中經常會遇到彎管管路。如圖1.1為水平放置的90度水平彎管，空氣從左側進入，從右側出去，空氣的入口流速為0.01m/s。下面我們就用FLUENT來進行管內流場的模擬。圖1.1彎管基本尺寸二、模型的建立雙擊GAMBIT的桌面快捷方式，彈出GAMBIT啟動對話框，單擊run按鈕，即啟動了GAMBIT。圖1.2GAMBIT啟動對話框單擊，在CreatRealCircularFace面板的Radius對話框中輸入10，在Plan面板中選擇YZ，單擊Apply得到如下圖1.4所示的圓面。圖SEQFigure\*ARABIC1.3圓的繪制圖1.4在YZ平面上的圓3.單擊右擊，在Sweepface中選擇face.1，在Path選項中選擇Vector，在單擊Define按鈕，在VectorDefinition面板中選擇X軸正方向，在大小中選擇100，如圖1.6所示，然后單擊Apply按鈕即得到圖1.7所示的圓柱體。圖1.5Sweepface面板圖1.6VectorDefinition面板圖1.7圓柱體4.彎管的建立，需要移動坐標原點。如下圖1.8所示，單擊，建立新的坐標原點。新的坐標系如圖1.9所示。圖1.8坐標面變換對話框圖1.9新的坐標原點5.彎管的建立，單擊，在Face中選擇face2，轉動角度為90度，轉動軸為Z軸正方向，單擊Apply即可。圖1.10彎管的繪制圖1.11彎管圖6.采用與上一步建立圓柱體相同的方法建立另支直管，通過拉伸彎管的面來得到另一個直管，從而得到三維的彎管模型，如圖1.12所示。圖1.12彎管物理模型三、網(wǎng)格的畫分1.激活另一個坐標系。選擇c-sys.1。圖2.1激活坐標面板圖2.2選擇坐標2.在入口面上進行網(wǎng)格畫分。2.1單擊，輸入（0，0，0），單擊Apply即可得到原點。圖2.3原點的繪制單擊，選擇vertex1和vertex5，建立一條直線，如圖2.5所示。圖2.4線的繪制圖2.5建立的線2.3單擊，選擇剛才建立的直線，繞x軸復制旋轉135度，再旋轉-135度，即可得到二條直線，如圖2.7所示。圖SEQFigure\*ARABIC2.6復制、旋轉操作面板圖2.7得到的二條直線2.3要將這三條直線用點進行分割。單擊，分別選擇這三條直線，在Value對話框中輸入0.666。即可得到如圖2.9所示的三個分割點。圖2.8分割線面板圖2.9分割的三點2.4單擊，在Center邊框中選擇最上方的點，在End-Points邊框中選擇下面的兩個點。單擊Apply，即可得到如圖2.11所示的圓弧。圖2.10圓弧面板圖2.11圓弧2.5單擊，將圓弧復制旋轉3份以及邊2份，得到如圖2.13所示的圖形。圖2.12復制、旋轉面板Figure2.1SEQFigure\*ARABIC3圓弧圖形2.6單擊，在面板中選擇四條圓弧生成面域，得到如圖2.14所示的圖形。Figure2.1SEQFigure\*ARABIC4生成的面域2.7單擊，即出現(xiàn)SplitFace對話框，在上面選擇大圓，在下面選擇新生成的圓弧面域。Figure2.1SEQFigure\*ARABIC5SplitFace對話框圖2.1SEQFigure\*ARABIC6生成的面域2.8單擊，在edges中選擇四條較短的邊，在Face中選擇圓環(huán)，單擊Apply。圖2.1SEQFigure\*ARABIC7投影面板2.9單擊，選擇all，單擊Apply；采用同樣的方法刪除多余的點得到如下圖2.19所示的圖形。圖2.1SEQFigure\*ARABIC8刪除邊按鈕圖2.1SEQFigure\*ARABIC9最后分塊2.10單擊，選擇圓內的四條相同的線段和圓弧，在intervalsize中輸入0.5，單擊Apply即可。同時，可以得到如圖2.21所示的圖形。圖2.20meshEdges面板圖2.21線網(wǎng)格2.11單擊，在Faces中選擇圓上的5個面，單擊Apply，即可得到如下圖2.23所示的面網(wǎng)格。圖2.22MeshFaces面板圖2.23面網(wǎng)格2.12體網(wǎng)格的畫分，單擊，在Volumes中選擇Volume.1（即第一個圓柱體），使用六面體結構化網(wǎng)格，采用Cooper的網(wǎng)格畫分方法。在intervalsize中輸入1，即可得到如圖2.25所示的體網(wǎng)格。圖2.24MeshVolumes面板圖2.25體網(wǎng)格2.13采用相同的方法對其它兩個體畫網(wǎng)格。即可得到如下圖2.26所示的網(wǎng)格。圖2.26最終的結構化網(wǎng)格四、邊界條件的設定3.1單擊，在Type中選擇VelocityInlet，在Face中選擇入口的5個面，單擊Apply即可。同理，選擇出口的一個面，在Type中選擇PressureOutlet即可。圖2.27邊界條件設定對話框圖2.28面選擇對話框五、導出mesh文件單擊FileExportMesh，即出現(xiàn)如圖2.30所示，如果是二維圖形，則需要選上2D復選框。三維圖形則不用選擇。在作圖過程中，注意觀察Comman