Fluent速度、压力入口边界条件的设定

边界条件就是流场变量在计算边界上应该满足的数学物理条件。在Fluent中，流体入口边界条件主要分为速度入口、压力入口和质量流入口条件。在这里小编说一下速度和压力入口边界条件。

小编在这里用的版本是ANSYS 2020 R2 Fluent，与其他版本操作区别不大，可以作为参考为大家提供发一点帮助。

一、速度入口

1.速度入口边界的设定：

将做好的网格导入Fluent之后，在左侧的“Outline Vie”栏中找到“Setup——Boundary Conditions——要定义的入口边界，小编这里是【Inlet——Inlet（velocity-inlet，id=21）】”，右击“Inlet（velocity-inlet，id=21）”，在下拉栏中找到“Type”，在“Type”中选择“velocity-inlet”。

2.右击“Inlet——Inlet（velocity-inlet，id=21）”，在弹出的对话框中选择“Edit...”。

3.弹出如图所示的对话框：

1 ）动量 2）热量 3）辐射 4）种类 5）DPM模型【可用于模拟颗粒轨迹】 6）多相流 7）可能性 8）【user define scalar】一个使用Fluent求解额外变量的方法

9）速度规范方法 10）参考系

11）速度大小 12）超音速/初始表压（帕斯卡）

13）湍流 14）规范方法

15）湍流强度 16）湍流粘度比

4.参数设置：

Magnitude and Direction: 指定速度值与方向向量。速度值为正值，方向向量可以为流入也可以为流出方向。

components:指定速度分量。速度值可以为正也可以为负。

Magnitude,Normal to Boundary:指定边界法向速度值。流动方向为边界法向流入计算域方向，指定正值表示流入计算域，负值表示流出计算域。

当入口速度为超声速或用户想要利用入口条件对计算域进行初始化时，需要指定入口静压【即Supersonic/Initial Gauge Pressure（pascal）】。当入口流速小于音速时，则忽略Supersonic/Initial Gauge Pressure（pascal）。

5.温度设定：

如果没有激活能量方程“Thermal”是灰色的，无法点击进行设置，这是需要进行以下操作：找到“Setup——Models——Energy（off）”，右击Energy，选中“On”，这时再回到之前的界面就可以点击“Thermal”对温度进行设置了。

这里的温度不是摄氏度（℃），而是开尔文（K），0℃=273.15K，开尔文=摄氏度+273.15.

二、压力入口

压力入口边界条件用于定义流场入口处的压强及其他标量函数。这种边界条件适用于可压流计算也可用于不可压流计算。通常在入口处压强已知、速度和流量未知时，可以使用压强入口边界条件。压强入口边界条件还可以用于具有自由边界的流场计算。

1.参考系 2.仪表总压

3.超音速/初始测量压力 4.方向说明法

5.防止逆流 6.湍流

7.规格说明法 8.湍流强度

9.湍流粘度比

在使用压力入口边界条件时需要输入以下参数：

（1）总压（2）总温

（3）流动方向（4）静压

（5）用于湍流计算的湍流参数

（6）用于P-1模型、DTRM、DO模型进行计算的辐射参数

（7）用于组元计算的化学组元质量浓度

（8）用于非预混或部分预混燃烧计算的混合物浓度和增量

（9）用于预混或部分预混燃烧计算的过程变量

（10）用于弥散相计算的弥散相边界条件

（11）多相流边界条件（用于普通多相流计算）

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