本案例利用free surface边界条件计算平面膨胀流动。

1 模型描述

计算模型及边界条件如下图所示。计算区域宽1 cm，计算域I与计算域II长度均为4 cm，入口为体积流量边界，流量Q=1 cm3/s

2 Polyflow设置

2.1 创建Task

• 读取网格文件swell.msh

• 创建任务2D planar, steady-state.

• 创建子任务：Generalized Newtonian Isothermal flow problem

• 选择区域为：subdomain 1及subdomain 2

2.2 Material data

• 选择Shear-rate dependence of viscosity

• 设置常数粘度: fac = 1 Poise

• No density

• no inertia

• no gravity

2.3 Flow boundary conditions

• BS1: inflow: Volumetric flow rate Q = 1 (automatic, volumetric)

• BS2: vn = 0, vs = 0

• BS3: free surface

• Boundary conditions：Free surface starts at intersection with BS2

• BS4: fn = 0, fs = 0

• BS5: fs = 0, vn = 0

设置完毕后的边界列表如下图所示。

2.4 Remeshing

• 选择Global remeshing

• 选择1-st local remeshing

• Domain: subdomain 2

• Method of spines.

• Inlet: intersection with S1

• Outlet: intersection with BS4

2.5 Assign stream function

• PSI = 0 at the node closest to coordinates (1, 0)

2.6 Outputs

• Default output : CFD-Post

• System of units for CFD-Post: metric_cm/ g/ s/ A+Celsius

2.7 Save and Exit

• Mesh file: swell.msh

• Data file: swell.dat

• Result file: res

• CFD-Post: cfx.res

3 计算结果

• 速度分布

可看到流体流动出现膨胀。

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道