? L-J能量参数
? 自由度(仅用于使用分子运动论指定热容的情况)。
请参阅分子运动论一节来决定使用分子运动论计算每一属性所需要的参数。 特征长度的单位是埃(Angstroms),能量参数定义的单位是以绝对温度的单位为基准,自由度是无量纲数。在默认情况下,所有的分子运动论参数都设为零。不同材料的适当值可以查阅相关文献(如[65])。
7.12操作压力
对于不同的流动状态,操作压力的指定以不同的方式影响你的计算。本节介绍了操作压力的相关信息,对不同情况的相关性,如何正确的设定它。
7.12.1在低马赫数流动中压力计算的数值截断的影响
在低马赫数可压流动中,全部的压降和绝对静压相比很小,因此数值截断会对其有很大的影响。比方说吧,考虑M << 1的可压流动。压力变化D p与动压头(1/2) c p M^2有关,其中p是静压,c是指定的比热比。这就给出了D p/p和M^2的关系式,以至于M——〉0时D p/p——〉0。因此,除非给予足够的注意,否则低马赫数流动计算结果往往很容易会受到截断误差截断误差的影响。
7.12.2操作压力、标准压力和绝对压力
FLUENT通过从绝对压力中减去操作压力(一般说来大的压力粗略的等于流动中绝对压力的平均值)来避免截断误差(见在低马赫数流动中压力计算的数值截断的影响一节)产生的问题,并使用得到的压力来计算,这个压力称作标准压力。下面是操作压力,标准压力和绝对压力之间的关系式。绝对压力是操作压力和标准压力之和:
pabs?pop?pgauge
你所指定的所有压力以及FLUENT所报告和计算的压力都是标准压力。
7.12.3设定操作压力
操作压力的意义
操作压力对于不可压理想气体流动来说是十分重要的,因为它直接决定了不可压理想气体定律所计算出来的密度,不可压理想气体定律计算密度的关系式为:r = (p_op/R T)。因此,你必须保证适当的设定操作压力。
操作压力在低马赫数可压流动中具有十分重要的意义,因为它在避免截断误差问题中扮演了重要的角色,如操作压力,标准压力和绝对压力一节所述。同样地,你必须保证适当地设定操作压力。
对于高马赫数可压流动,操作压力的意义就不是很明显了。在这种情况下,压力的变化比低马赫数可压流动中压力的变化大得多,因此截断误差不会产生什么实际的问题,因此也就不真正需要使用标准压力。事实上,在这种计算中使用绝对压力通常会更方便。因为FLUENT总是使用标准压力,所以你可以简单的设定操作压力为零,而使标准压力和绝对
压力相等。
如果密度假定为常数,或者密度是从温度的轮廓函数中推导出来,那么根本就不使用操作压力。需要注意的是:默认的操作压力为101325 Pa.。
如何设定操作压力
选择合适的操作压力的判据是基于流动马赫数的区域以及确定密度的关系式。例如:如果你在不可压流动的计算中使用理想气体定律(如自然对流问题),你应该使用平均流动压力的典型值。
下表是设定操作压力的推荐方法。请记住默认的操作压力为101325 Pa。
Figure 1: 操作压力的推荐设定
你需要在操作压力面板中设定操作压力。菜单:Define/Operating Conditions...。
参考压力位置
对于不包括任何压力边界的不可压流动,FLUENT会在每次迭代之后调节标准压力场以避免它浮动。这一操作是通过在(或接近)参考压力位置的单元中使用的压力实现的。在完全的压力场中减去单元内的压力值,从而保证参考压力位置的标准压力总为零。如果包含了压力条件,就不需要调节了,参考压力位置也忽略了。
参考压力位置默认为单元的中心或者接近点(0,0,0)。有时候你可能想要移动参考压力位置,也许要将它定位于绝对压力已知的点处(比如:如果你想将计算结果和实验数据比较)。要改变位置,请在操作压力面板中输入参考压力位置的新的坐标值(X,Y,Z)。菜单:Define/Operating Conditions...。