流体速度
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414-基于相变材料回填并考虑地下水渗流影响的U形地埋管换热器仿真
模型图 仿真工况 入口条件：流体速度0.6m/s，velocity inlet，水温36℃，直径26mm。 土壤原始温度：16℃。 计算域外围和底部设为初温16℃，计算域顶部设为绝热边界。 网格图 说明：实际应用时需要进行网格无关性验证，以便选取合适的网格数量（兼顾计算速度和计算质量）。
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404#U形地埋管（地源热泵）换热FLUENT仿真手把手零基础入门进阶有声解说教程
FLUENT仿真经典案例#404-U形地埋管（地源热泵）换热仿真 01模型图 02仿真工况 入口条件：流体速度0.6m/s，velocity inlet，水温36℃，直径26mm。 土壤原始温度为：即初始温度16℃（FLUENT中可使用Patch）。
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ABAQUS-CFD二汇一冷热流耦合模拟
本案例基于ABAQUS6.14-CFD模块，模拟了二汇一水管内冷热流汇流耦合分析，冷热水5m/s恒速入口，热水80°，冷书10°，输出流体速度,压力,温度云图。
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流体速度的实例教程
为了说明相关的力，我们使用了来自两个平行壁中的流体速度呈二维抛物线分布的粒子的类似迁移表达式。COMSOL 中内置的升力和曳力修正使我们能够在模拟分析中考虑到这些壁的存在。
注：升力和曳力构成了作用在蠕动流内的中性悬浮粒子上的总力。根据定义，重力和浮力相互抵消。
我们假设升力只在垂直于流体速度的方向上，还假设球形粒子与通道的宽度相比很小，并且它们是刚性旋转的。
为了计算速度场，我们使用了层流 物理场接口。然后通过曳力节点将其与流体流动颗粒跟踪 接口耦合起来。通过层流流入 边界条件，我们可以自动计算出入口边界的完整速度分布。对于两个平行壁内的牛顿流体层流，速度分布将呈抛物线。这意味着我们可以直接输入流体速度的解析表达式。然而，在这个例子中，我们选择使用了层流物理场接口，因为它展示了最适合于一般几何结构的工作流程。
我们来看看模拟结果。首先，我们可以看一下通道中的流体速度大小。正如预期的那样，速度曲线是呈抛物线分布。请注意，这个几何体的长宽比是 1000:1，所以通道与它的高度相比是很长的。该图使用了一个自动的视图比例，使结果更容易被展示。
一个由两面平行壁约束的通道内的抛物线型流体速度曲线。
然后，我们可以把注意力转移到中性悬浮粒子的轨迹上。请注意，在下面的图中，颜色表达代表粒子速度的 y 分量，单位是 mm/s。结果表明，在通道中心两侧约 0.3D 的距离上，所有的粒子都接近于平衡位置。(D 代表通道的宽度)。然而，在通道中心附近释放的粒子确实需要更长的时间来到达这些位置。这些例子的初始力较弱，因为它们被释放在速度梯度最小的区域。从图中，我们可以看到，粒子在通道宽度的 0.2 和 0.8 倍的高度上聚集。这些发现与实验观察结果显示出良好的一致性。
展开 通过精确考虑花瓣形射孔孔中的流体速度，建立了花瓣形射孔的MPP吸声理论。该理论可以解释穿孔形态（从圆形到花瓣）改变对吸声的影响。通过有限元仿真验证了所提出的理论，并取得了良好的一致性。比较了具有花瓣形穿孔的MPP与具有相同孔隙率的传统MPP的吸声性能。研究表明，孔形状的变化显著改变了流体速度场和孔内/孔外的流动电阻率，因此，在所考虑的情况下，具有花瓣状性能的拟议MPP的吸声性能可以优于传统MPP。
图.花瓣形微穿孔的示意图
技术路线：
在Comsol中对圆孔形微穿孔板和花瓣形微穿孔板结构进行有限元仿真分析。（假设孔与孔之间的影响忽略，因此在模型建立时，只建立单个微孔进行有限元分析）
1. 几何模型的构建。
图.左图为一个圆形微孔的有限元模型(d=1 mm, t=6 mm, D=50 mm, φ=0.0625);右图为一个花瓣形微孔的有限元模型(d=1 mm, t=6 mm, D=50 mm, φ=0.0625, e = 0.1,n=8)。
2. 添加研究，对两种微穿孔板吸声体的吸声系数进行频率分析：
图.圆形微穿孔板的吸声系数有限元结果
图.花瓣形微穿孔板的吸声系数有限元结果
与文献中的结果对比：
图(a)文献中具有圆形和花瓣形穿孔的MPP的吸声系数:理论预测与有限元仿真结果的比较；(b)Comsol中复现的有限元仿真结果。
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展开 模型的几何参数如下：
计算域高 h = 6 Dh
特征长度 Dh = 4A/X = 10 mm
计算域边长 c = 66.1 mm
棒束中心间距 P = 12.6 mm
边缘反应棒到边界距离 = P' - P/2 = 1.55 mm
燃料棒直径 DC = 9.5 mm
套管直径 DG = 12.14 mm
计算域示意图
02 研究方法
该案例选用三种模型进行数值模拟，分别是：
LES，无亚格子模型
LES，Wale 亚格子模型
EB-RSM 模型
关于不同模型的计算设置，如下表所示：
计算设置
棒束间隔区域网格
边缘区域网格
03 计算工况
计算设定为压水反应堆工况，采用定压驱动，具体参数设置如下：
入口压力：P = 155 bars
温度：T= 300 degree
密度： rho = 748.5 Kg/m3
动力粘度：mu = 9.29 E-5 Pa.s
雷诺数：ReDh = 2000
入口处湍流强度：Iu = 10%
出口流速：ud = 0.25 m/s
流场云图
04 研究结果
法向瞬时速度
计算得到流场分布情况，尺寸略大的套棒周围流体速度，明显比燃料棒周围流体速度略低，如下图所示。
法向截面的法向速度云图
法向时均速度
计算中进行了法向速度的时均统计，对比三种不同模型。
法向速度时均统计量
上图中不同数字标记分别表示：
标记 1：LES 计算结果显示外壁面与周围流体速度差较大，而 EB-RSM 的结果不明显。
标记 2、3：LES 得到的结果中速度低于 EB-RSM 结果的区域。
展开 孔隙压力的初始增加是由于与孔隙相比孔隙流体的体积膨胀相对较高。孔隙压力场中的梯度是驱动孔隙流体流动所必需的。结果表明，在相对较早的时间，孔隙流体从物质点扩散的强度还不足以抵消与温度升高相关的体积增加。因此，孔隙压力随时间增加。但是，随着时间的流逝，材料点处的温度升高速度减慢，并且孔隙流体的扩散加快，从而温度的任何进一步升高（以及相关的体积变化）都不会导致孔隙的进一步增加。压力，并且孔隙压力随时间衰减。
图1.15.7–4和图1.15.7–5分别显示了分析过程中某个中间时间（大约5700秒）的孔隙压力等高线图和流体速度大小的矢量图。孔隙压力的分布近似轴对称，较高的孔隙压力更靠近中央热源。孔隙压力中的径向梯度驱动孔隙流体流动，从而导致孔隙流体速度矢量大致指向径向。网格本身不是轴对称的，这会导致纯轴对称状态的解有很小的变化。
Figure 1.15.7–4 Contour plot of pore pressure at an intermediate time.
Figure 1.15.7–5 Vector plot of pore fluid velocity at an intermediate time.
尽管此问题说明了埋在土壤中的热源物理问题的耦合性质，但耦合性质相对较弱。因此，虽然孔隙流体流场主要由孔隙流体和孔隙的相对热体积膨胀驱动，因此直接取决于温度场，但是热传递问题对孔隙流体流不敏感。例如，可以通过考虑对流传热来实现更强的耦合，其中传热速率直接受孔隙流体速度影响。耦合的其他潜在来源包括磁导率对空隙率的依赖性，空隙率取决于材料中的应变水平（包括热膨胀）。尽管在Abaqus / Standard的配方中考虑了这种影响，但在当前问题中忽略了这些影响。
展开 欧拉方程基于无粘性流动的无滑移边界条件，这表明边界处的流体速度为零。 </p><p>一般的边界层方程可以用Navier-Stokes 方程表示： </p><h3><img src="https://content.cdntwrk.com/files/aHViPTExODYyNSZjbWQ9aXRlbWVkaXRvcmltYWdlJmZpbGVuYW1lPWl0ZW1lZGl0b3JpbWFnZV82NDUyNzY3ZGRhMDQzLnBuZyZ2ZXJzaW9uPTAwMDAmc2lnPTQxZTE0ZjM3NGRhNDYyNDAyOWU4YTdkYWUzNGMyYjYy"/></h3><p>此处，ν 是运动粘度，ρ 是流体密度，P 是流体的压力。u <sub>1</sub>和u <sub>2</sub>分别 是沿方向x <sub>1</sub>和x <sub>2</sub>的速度。</p><p>对于无粘流，上式可以简化为：</p><h3><img src="https://content.cdntwrk.com/files/aHViPTExODYyNSZjbWQ9aXRlbWVkaXRvcmltYWdlJmZpbGVuYW1lPWl0ZW1lZGl0b3JpbWFnZV82NDUyNzc0M2YxNjQ2LnBuZyZ2ZXJzaW9uPTAwMDAmc2lnPWZhYjNlMTIxOTA0NGQ3N2NlZWI1OGE3OGExOTg2MjJi"/></h3><p>U 是流体的速度。</p><p>上述欧拉方程有助于理解非粘性流动时边界附近的速度和压力分布。靠近表面的速度很低，并在上游不断增加，直到达到自由流速度。
展开 流体速度的问答
LSDYNA流固耦合，流体速度场？
在LSDYNA中进行流固耦合分析，其中流体是有一定速度的，在计算结果中打开了流体的显示，在速度云图也可以查看到流体的速度，但是动画里面看不到流体运动，这是什么原因呢？
大佬，流体速度使用什么关键字定义的？
lsdyna流体速度
我想请问一下，我做流固耦合，流体的速度我用*PRESCRIBED-MOTION-SET关键字定义了，但是求解的结果，在查看动画的时候，流体还是没有运动，这是什么原因啊？k文件及关键字截图如下，希望各位积极指导，谢谢。qq邮箱1107141440@qq.com
yanzheng3.k
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CFD 模拟中的 Y+ 值计算
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