Fluent验证案例5：管道中的泊肃叶流动

2017-03-30  by:CAE仿真在线  来源:互联网

本案例计算管道内部泊肃叶流动压降。案例几何如图所示。

管道半径0.00125m,长度0.1m,内部介质密度1 kg/m3,粘度1e-5 kg/m-s。管内入口流动为充分发展层流,平均速度为2 m/s。

充分发展层流边界需要编辑UDF文件。

充分发展速度表达式为:

程序代码可写为:

1. #include "udf.h"

2. DEFINE_PROFILE(inlet_velocity,t, i)

3. {

4. real x[ND_ND];

5. real y;

6. face_t f;

7. begin_f_loop(f,t)

8. {

9. F_CENTROID(x,f,t);

10. y=x[1];

11. F_PROFILE(f,t,i) = 2* 2*(1- y * y / (0.00125*0.00125));

12. }

13. end_f_loop(f,t)

14. }

验证解析解来自F. M. White. Fluid Mechanics(7nd ed),p357。

本案例雷诺数为:

泊肃叶流动摩擦系数:

可得压降:

1、速度分布

速度分布如图所示。

2、压降计算

进出口总压统计如图所示。

可以看到入口总压12.89Pa,出口总压2.68Pa,则系统总压降10.21 Pa。

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