Обтекание искривлённого канала | Урок 9 – Серия для начинающих по вычислительной гидродинамике

Посмотрите весь плейлист здесь: [ • Ansys Fluent Academy – Серия уроков по CFD для начинающих    • Ansys Fluent Academy – Beginner CFD Series  ]

Понравился этот урок по CFD? ☕ Поддержите FluidXAV, чтобы мы могли продолжать создавать обучающий контент:
https://buymeacoffee.com/xavgroup

Добро пожаловать на 9-й урок серии Ansys Fluent Academy – CFD для начинающих!
В этом уроке мы проанализируем течение вокруг изогнутого канала, чтобы понять, как изменяется давление вдоль изогнутой траектории, используя Ansys Workbench, Fluent Meshing и Fluent Solver.

Мы начнем с создания 2D-геометрии изогнутого канала, генерации структурированной сетки и установки граничных условий для невязкого течения воды. Скорость на входе составляет 10 м/с, а рабочее давление в нижней точке — 40 кПа. Гравитация учитывается для изучения изменения давления вдоль вертикальной линии внутри изгиба.

В этом моделировании мы используем:

Модель невязкого потока — для пренебрежения вязкостными эффектами и сосредоточения внимания на давлении и инерции.

Схему давления PRESTO! — для точного прогнозирования давления в криволинейных геометриях.

Связь давления и скорости SIMPLEC — для обеспечения более быстрой и стабильной сходимости.

Пользовательскую полевую функцию — для включения гидростатического члена (Давление = абсолютное давление – плотность × 9,81 × y) для прямого сравнения с аналитическими результатами.

После 100 итераций остаточные значения уменьшаются с 1×10⁻³ до примерно 1×10⁻⁹, что подтверждает хорошую сходимость решения.

Наконец, мы сравниваем результаты расчета давления методом CFD с аналитическим решением, демонстрируя отличное совпадение с незначительными отклонениями (≈9–13%).

Этот учебник поможет начинающим понять, как настраивать, решать и анализировать криволинейные внутренние потоки в Fluent, закладывая прочную основу для более сложных задач CFD.

🧩 Основные темы, рассмотренные в учебнике:

Создание 2D-геометрии криволинейного канала

Создание сетки в Ansys Workbench

Настройка невязкого потока в Fluent

Граничные условия и рабочее давление

Пользовательская функция поля для давления

Связь давления и скорости (SIMPLEC)

PRESTO! Дискретизация давления

Мониторинг давления и сходимость

Сравнение: CFD-моделирование и аналитическое решение

📈 Результаты обучения

К концу этого урока вы поймете, как:
✅ Моделировать и имитировать невязкое течение в криволинейных геометрических формах
✅ Создавать пользовательские функции давления в Fluent
✅ Анализировать изменения давления под действием силы тяжести
✅ Проверять результаты CFD-моделирования с помощью аналитических методов

00:00 Введение
00:35 Описание задачи
03:12 Ansys Workbench
03:45 SpaceClaim
08:20 Измерение угла в SpaceClaim
10:28 Создание сетки в Ansys
12:55 Ansys Fluent Launcher
14:32 Невязкое течение в Ansys Fluent
17:52 Связь давления и скорости (SIMPLEC)
18:01 Давление (ПРЕСТО!)
18:45 Проверка сходимости в Ansys Fluent
19:45 Пользовательская функция поля
23:20 Создание точечной поверхности в Ansys Fluent
32:12 Создание линии/границы в Ansys Fluent

#AnsysFluent #CFDtutorial #BeginnerCFDSeries #FluidJob #FluentMeshing #AnsysWorkbench #InviscidFlow #CurvedChannelFlow #AnsysSimulation #EngineeringEducation #FluentCFD #computationalfluiddynamics

🔔 Подпишитесь на еженедельные уроки по Ansys Fluent и CFD: [   / @fluidxav  ]
👍 Лайк | 💬 Комментарий | 📤 Поделиться с вашей сетью CFD-специалистов