Ansys ICEM CFD+Fluent：计算流体力学期末作业指南

本来是作业正文内容，我直接复制过来传b站了

使用软件：ICEM CFD 2023 R1、Fluent 2023 R1。

另外建议：一步一保存成一个单独的save，这软件我刚开始用，碰见好几次不能回退的情况

一、应用背景

管道中有水流过，当前截面高 0.6mm，宽 1.2mm，9.4mm 和 0.8mm 处分别有两块厚 0.1mm 高 0.2mm 的挡板，水流从左边流入，右边流出，研究水流在管道中的物理量变化。

二、几何建模过程

首先，按题目数据定义一个管道截面并创建好各个 part，（右键左侧列表中 part 选择 Create Part）如图 2-1 所示。（别忘了建面）

图2-1 初步

成块步骤：点击 Blocking 中的第一个按钮 Create Block 建立块，type 选择 2D Planar，如图 2-2 所示；然后进行切块操作，点击第二个按钮 Split Blook，模式切换为 Prescribed point，点击要与要切块的边界线垂直的边，再点击边界线上的任意点，切块前后如图 2-3 与 2-4 所示。

关联步骤：点击第五个按钮 Blocking Associations，点击 Edit Associations 中的 Associate Edge $->$ Curve，分别点选每个 Part 下所有的 Curve 两次，完成关联。

三、网格生成过程

生成网格：点击 Mesh 中的第一个按钮 Global Mesh Setup 中的第一个项 Gloabal Mesh Parameters 中的第一个按钮 Global Mesh Size，然后依据尺寸适度更改第二项 Global Element Seed Size 中 Max Element 的数据，此处我填写了 0.005。

更新网格：点击 Blocking 中的第 9 个按钮 Pre-Mesh Params，随后点击 Apply 更新网格，点击左侧列表中 Blocking 分类里面的 Pre-Mesh 查看生成的网格，如图 3-1 所示。

导出网格：首先右键左侧列表中 Blocking 分类里面的 Pre-Mesh，点击 Convert to unstruct Mesh 转化为非结构化网格；再点击 Output Mesh 中的 Solver Setup 选择 Ansys Fluent，最后点击 Write Input，将前一步生成的工程名.uns 转换为 Ansys Fluent 可以导入的网格，如图 3-2 所示。

四、计算过程

打开 Ansys Fluent，在 Launcher 的 Dimension 部分选择 2D，然后选择 start 启动软件。

导入网格：进入软件后，点击左上角的 File-Read-Mesh 导入网格，选择你刚才生成的.uns 文件，然后选择 Display Mesh After Reading，打开刚才生成的网格。如图 4-1 所示：

引入流体：右键左栏 Material-FLuid 项，点击 New，在弹出的窗口选择 Fluent Database，如图 4-2 所示；此处我想要模拟水流经管道的效果，所以我选择了 water-liquid，点击 copy，随后关闭窗口。

更改入口流体条件：双击左侧 Boundary Conditions 中，你的入口的名字（该名称一般是自己定义的），我需要将速度改成 20m/s，压力 1000Pa，如图 4-3 所示：

最后双击 Run Calculations 进入计算界面，更改想要的时间步长和迭代次数等参数，点击 Calculate 开始计算。

五、结果分析过程

计算图表如图 5-1 所示：

压力图如图 5-2 所示：

速度图如图 5-3 所示：