OpenFOAM——不对称突变管道中的低雷诺数流动

本算例来自《ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual》中的VMFL064: Low Reynolds Number Flow in a Channel with Sudden Asymmetric Expansion

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一个出口(INLET),入口速度为0.288462 m/s,一个出口(OUTLET),其余为壁面,我们将下游的下壁面单独提取出来命名,这样是为了方便我们的后处理。

流体的物性参数为:

密度:1 kg/m3

粘度系数:1.5×10-5kg/(m·s)

 首先进行建模操作,任何建模软件均可,本算例采用ICEM直接建模,生成网格,缩放网格,然后利用OpenFOAM下转化网格,划分完成的网格如下:

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接下来转入OpenFOAM的操作:

首先新建一个文件夹,名字任取,用来作为算例文件夹,本算例中我将该文件夹命名为:Channel

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然后进入OpenFOAM的安装目录,将安装目录下的motorBike算例(我的目录为/opt/openfoam5/tutorials/incompressible/simpleFoam/motorBike)下的0文件夹、constant文件夹和system文件夹拷贝到Channel文件夹下,然后将0.org文件夹重命名为0,删除该文件夹下的不需要的文件和文件夹

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删除constant文件夹下的triSurface文件夹

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system目录下删除下面截图中的文件

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然后我们将刚才我们生成的.msh网格拷贝到Channel文件夹下。在算例文件夹下打开终端,由于是二维模型,我们输入fluentMeshToFoam命令:

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我们打开constant文件夹下的transportproperties文件,内容修改如下:

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 接下来,修改turbulenceProperties文件的内容如下:

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转入0文件夹

p文件当中的内容如下:

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OpenFOAM——不对称突变管道中的低雷诺数流动    U文件当中的内容如下:

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接着我们设置system文件夹下的controlDict文件:

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fvSchemes文件修改如下:

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fvSolution文件修改如下:

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由于我安装了PyFoam来实时输出残差,所以在终端中输入pyFoamPlotRunner.py --clear simpleFoam开始计算:

等到计算结束

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速度云图

 

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接下来我们定位再附着点,再附着点的位置位于壁面应力由负变正的地方,也就是壁面应力为0的位置

首先我们输出壁面应力

在目录下打开终端,输入

simpleFoam -postProcess -func wallShearStress

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    我们输入paraFoam打开OpenFOAM的计算结果

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    再附着点在x=0.0239129处,即再附着长度为0.0239129

    无量纲的再附着长度:

    计算值与实际值之比为:

转载于:https://www.cnblogs.com/liusuanyatong/p/11259632.html

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