分离器数值模拟fluent

1、与结果分析计算流体力学作为流体力学研究中的一门新兴分支，正在工业和科研领域内发挥愈来愈重要的作用。将CFD工具运用到分离机械的研究中，也成为工程技术人员改良设计、提高效率的有效手腕，是CFD应用的前沿。一些成熟的算法，模型也以商业软件的形式出此刻工程及科研领域。相较研究单位自行开发的计算程序，商业计算软件一样具有以下特点：通用性广。由于商业软件面向的用户对象普遍，处置的实际问题多种多样，因此其覆盖的应用范围要尽可能广。计算稳固性好。多数软件通过不同研究领域内的算例测试，对不同类型的问题具有较好的适应能力。利用方便，商业软件通过不同友好的用户界面，方便用户的利用。一样商业软件也存在一些明显的不足

2、，例如：算法相对陈腐，不能紧跟CFD研究领域内的最新功效；与不同行业内的实际要求存在必然的距离，难以将各研究单位已有的研究功效结合到商业软件中。这在必然程度上限制了商业软件在工程实际中的应用。FLUENT是由美国FLUENT公司于1983推出的CFD软件。它是继PHOENICS软件以后的第二个投放市场的基于有限体积法的软件。FLUENT是目前功能最全面、适用性最广、国内利用最普遍的CFD软件之一。本文运用fluent软件对离心式分离器的内流场进行分析计算，fluent公司是享誉世界的最大计算流体力学软件供给商，fluent软件能够精准地模拟无粘流、层流、湍流、化学反映、多相流等复杂的流动现象。

3、应用领域包括：航空航天、汽车设计、生物医药、化学处置、石油天然气、发电系统电子半导体、涡轮设计、HVAC、玻璃加工等。FLUENT具有精度高，收敛快，稳固性好等特点。Gambit是前置处置器，能针对及其复杂的几何外形生成三维四面体，六面体的非结构化网格及混合网格。该模块还具有方便的网络检查功能，对网络单元体积、扭曲率、长细比等阻碍收敛和稳固的参数进行统计并生成报告。计算流体力学基础在流体力学的研究中，经常使用的方式有理论研究方式、数值计算方式和实验研究方式。理论研究方式的特点是：能够清楚、普遍地揭露出流动的内在规律，但该方式目前只局限于少数比较简单的理论模型，而且需要研究者具有较高的理论素养和

4、数学功底。实验研究方式的特点确实是结果靠得住，但其局限性在于相似准那么不能全数知足、尺寸限制、边界阻碍等，同时，实验研究需要场地、仪器设备和大量的经费，研究周期也比较长。数值计算方式所需要的时刻和费用都较少，而且具有较高的精度，目前在流体力学的研究中扮演着愈来愈重要的角色。数值计算方式要求对问题的物理特性有足够的了解，并能成立较精准的描述方程组。计算流体力学的求解进程大致能够分成以下假设干步骤：（1）成立大体守恒方程组数值模拟的第一步是由流体力学、热力学、传热传质学、燃烧学及热等离子的大体原理动身，成立质量、动量、能量、组分、湍流特性的守恒方程组，如持续方程、动量方程、组分方程、湍能方程等。对

5、湍流、多相流等，由不同的模拟理论动身，往往大体守恒方程组也不相同，因此，如何构造大体方程组，也是模拟理论的重要部份.FLUENT中所采纳的都是比较成熟的模拟理论和数值模型。（2）成立或选择模型或封锁方式成立的大体方程往往是不封锁的，专门是湍流、乃最多相流、化学反映流更是如此。例如，动量方程中的脉动速度关联项（雷诺应力项），能量方程中的湍流导热项及辐射项，扩散方程中的扩散项及湍流反映项等都是未知的。解决这一问题，使方程组封锁，确实是模拟理论的关键问题。FLUENT中已经预设了许多的物理模型，如湍流模型、两相流模型、湍流反映模型、辐射换热模型、污染物生成模型等。用户能够依照具体问题选择不同的模型，

6、也能够自己通过实验事实或物理概念的大体假设来构造各个进程的模型。（3）确信初始与边界条件数值模拟的第三步是必需按给定的几何形状和尺寸，由问题的物理特点动身，确信计算域并给定计算域的进出口，轴线（或对称面）及各壁面或自由面处条件。对湍流和多相流动还需要别离给出各相的各变量的时均值及脉动值的各初始条件与边界条件。正确给定边界条件是十分重要的。边界条件是不是合理往往也是数值模拟成败的关键问题之一，初始条件是所研究对象在进程开始时候各个求解变量的空间散布情形。关于瞬态的非定常问题必需给定初始条件。关于定常问题，不需要初始条件。（4）划分计算网格采纳数值方式求解操纵方程时，都是想方法将操纵方程在空间区域

7、上进行离散，然后求解取得离散方程组，其本质确实是把持续的空间变量用离散的网格点上的变量来近似，持续的操纵方程在离散后就成为所有网格点上变量非线性方程组。要想在空间区域上离散操纵方程组，必需利用网格。此刻已经进展出多种对各类区域进行离散以生成网格的方式，网格生成技术也成为CFD领域的一个独特分支。能够说，网格生成占据了整个CFD任务的70%以上的工作量。（5）成立离散化方程用数值方式求解偏微分方程组，必需将该方程组离散化，即把计算域内有限数量位置（网格节点或网格操纵体中心点）上的因变量作为大体未知量来处置，从而成立一系列关于这组未知量的代数方程组，然后通过求解代数方程组来取得这些节点上的值。关于

8、所引入的因变量在节点之间的散布，假设及推导离散化方程的方式不同，形成了有限差分法，有限容积法，有限元法，或有限分析法等不同类型的离散化方式。FLUENT利用的是有限容积法。在同一种离散化方式中，例如有限体积法，对方程中对流项所采纳的离散格式不同，也将致使不同形式的离散方程，这种离散格式通常称为空间差分格式，FLUENT提供了多种离散格式供选择，如中心差分、一阶迎风格式、二阶迎风格式、QUICK格式三阶MUCSL格式等，还有为可紧缩流动中激波等中断捕捉设计的Roe格式，AUSM类格式等。关于非定常问题还有涉及时刻上的差分，FLUENT提供了隐式、显式的一阶和二阶的时刻差分格式。（6）制定求解方式

9、对离散完成的差分方程组已经有各类不同的求解方式。例如涡量流函数算法、基于压力的压力一速度修正算法（SIMPLE系列算法），基于密度的耦合隐式或显式时刻推动求解算法，矢通量割裂方式和通量差分割裂方式等。针对代数方程组的求解有三角矩阵法（追赶法）、逐线迭代、松弛高斯赛德尔迭代方式等。针对两相流和有反映的流动又有一些更专门的解法，如颗粒与流线的耦合PISC法，加速化学反映计算而设计的ISAT算法等。FLUENT已经在求解器内设计了目前多数已经成熟的求解方式供用户选择，对算法及相应参数意义的详细了解有助于咱们正确的利用FLUENT来设置所需的各类松弛因子、算法参数，提高计算效率。（7）除上述大体解法之

10、外，还要针对具体问题的特点，研究一些计算方式的细节或称计算技术。例如关于合理而经济的网格划分与安排，有时要选择随机进程的空间或时刻而转变的网格系，以便不抹掉物理特点而又经济。又如对不规那么形状边界的处置，松弛系数的选择。对多相流动还要讨论两相间迭代和反映和流动间迭代的最正确步骤，颗粒相的校正、轨道积分方式等。FLUENT中也涵盖了最新成熟的各类计算技术。（8）编写和调试计算程序若是是自己开发CFD软件，这一步确实是要从所选择的算法动身，编制主程序及各个子程序，使之具有通用性和灵活性，便于应用和作必要的改动。然后通过调试排除程序编制中的各类错误，使程序能正常运行，给出收敛而且初步合理的结果。最后

11、发布程序。而且FLUENT还提供了用户接口UFD函数，方便用户挪用，如此使软件加倍灵活和通用。咱们在编写UFD用户程序的时候也需要进行调试，以取得正确的结果。（9）数值模拟结果与实验的对照在对各类工况进行大量的模拟计算后，若是判定解收敛，就能够够取得一批可用的变量场预报结果。那个地址判定解的收敛性是一个体会性很强的问题。经常使用的判定方式确实是判定残差小于咱们设定的某个小量，在实际应用中，常常要配合以总的质量流量、某点的物理量转变或某个截面通量物理量的转变、物体所受的力或力矩的转变等来综合判定，而且有时是所监控的物理量再也不转变，有时是所监控的物理量呈周期性转变时，就以为解收敛了。若是解不收敛

12、乃至发散，就需要调整松弛因子，降低松弛因子，降低差分格式，选择更简单的模型，乃至从头回到GAMBIT中划分网格以提高网格质量，再从头开始计算。总之，必需取得收敛的数值模拟结果。必需将这些模拟预报结果和变量场的测量结果进行对照，或依据一些理论结果，定性且定量地评判模拟结果或模拟理论及方式的优缺点及靠得住性，方便咱们选择更适合的模拟理论及方式。例如，在FLUENT当选择更适合的湍流模型、燃烧模型或选择更精准的高阶格式等oFLUENT中提供了多种手腕将预测的物理量场的结果显示出来,包括线值图、矢量图、等值线图、流线图等多种方式。FLUENT能够模拟各类涉及离散相的问题，诸如：颗粒分离与分级、喷雾干燥

13、、气溶胶扩散进程、液体中气泡的搅浑、液体燃料的燃烧和煤粉燃烧。选择模拟模型7.3.1国内外模拟分离器的研究Boyson等第一用CFD技术手腕采纳将k模型和代数应力方程相结合的具有湍动各项异性的代数应力方程模型（AlgebraicStressMethod,简称ASM）对旋流器进行了二维的模拟。Dya-kowski和Willianms（1993）用修正k-e模型和Griffiths和Boysan用RNGk-e模型别离对旋流器进行的CFD模拟研究。Meier等提出了将k-e模型与标准Prandtl混合模型结合的各相异性模型，有限体积法（FiniteVolumeMethod简称FVM）将新的模型与各相

14、同性的k-e模型比较发觉，各相同性的模型在模拟旋流器内部流动时是失败的，而各相异性模型模拟结果与实验数据超级吻合。k-e模型、RNGk-e模型和雷诺盈利模型和激光多普勒测计测量对旋流器进行了实验和CFD模拟研究，通过与测定速度对照评定了预测旋流器中强涡旋流动的3种湍流模型的表现，CFD预报数值与LDV实验数据对照显示，以涡旋黏度方式为基础的湍流模型在预测实验观看到的合成涡旋时是失败的，标准k-e模型、RNGk-e模型预测的轴向速度和切向速度散布是不真实的，不适用于旋流分离的流场，而雷诺应力输运模型RSTM的预测与所有3个涡旋量的测定轮廓趋势超级吻合，尽管正常湍流应力比预测的高，还有些不同需要进

15、一步改良。F.M.Erdal采纳商业CFX软件，别离用标准k-e模型和RSM模型对GLCC内部重相气一液旋流场进行了CFD研究，并与LDV实验测量结果进行了对照，模拟显示在旋流器内最高的切向速度在入口处，且这一较高的切向速度隧轴向和径向衰减，轴向速度显示2个区域：中心周围向上流动的区域和壁面周围向下流动的区域，模拟结果与LDV实验测量的速度散布趋势超级相似，而且与实验测量结果比较发觉：校准k-e模型模拟的切向速度结果比实际测量的高，它描述了一个较高的旋转流动，而RSM模型模拟的切向速度结果比测量的低，L.E.Gomez在颗粒轨迹散布进行了数值模拟计算，并预测了GLCC中气泡夹带和操作性能情形。

16、7.3.2模型的选择本次所设计的旋风分离器是用来从气相中分离液相，而液相的体积分数只占到了1%，故此，离散相模型比较适合。在FLUENT中的离散相模型假定第二相（分散相）超级稀薄，因此颗粒-颗粒之间的彼此作用、颗粒体积分数对持续相的阻碍均未加以考虑。这种假定意味着分散相的体积分数必然很低，一样说来要小于10-12%。但颗粒质量承载率能够大于10-12%，即用户能够模拟分散相质量流率等/大于持续相的流动。而且，随机轨道模型或颗粒群模型可考虑颗粒湍流扩散的阻碍。在随机轨道模型中，通过应用随机方式来考虑瞬时湍流速度对颗粒轨道的阻碍。而颗粒群模型那么是跟踪由统计平均决定的一个“平均”轨道。颗粒群中的颗

17、粒浓度散布假设服从高斯概率散布函数（PDF）。两种模型中，颗粒对持续相湍流的生成与耗散均没有直接阻碍。稳态拉氏离散相模型适用于具有确切概念的入口与出口边界条件问题，不适用于模拟在持续相中无穷期悬浮的颗粒流问题，这种问题常常出此刻处置封锁体系中的悬浮颗粒进程中，包括：搅拌釜、混合器、流化床。可是，非稳态颗粒离散相模型能够处置此类问题。7.3.3离散相模型的求解进程概述在FLUENT模型中，你能够通过概念颗粒的初始位置、速度、尺寸和每一个（种）颗粒的温度来利用此模型。依据对颗粒物理属性的概念而确信的颗粒初始条件能够用初始化颗粒的轨道和传热质计算。当颗粒穿过流体运动时，颗粒的轨道和传热量、传质量可通

18、过本地流体作用于颗粒上的各类平稳作使劲、对流辐射引发的热量质量传递来进行计算。可通过图形化界面或文本界面输出计算出的颗粒轨道和相应的传热质量。既能够通过在一个固定的流场中（非耦合方式）来预测离散相的散布，也能够在考虑离散相对持续相有阻碍的流场（相间耦合方式）中考察颗粒的散布。相间耦合计算中，离散相的存在阻碍了持续相的流场，而持续相的流场反过来又阻碍了离散相的散布。能够交替计算持续相和离散相直到两相的计算结果都达到收敛标准。1.稳态问题的求解步骤稳态离散相问题的设定、求解的一样进程如下：求解持续相流场；创建离散相喷射源（射流源）；求解耦合流动（若是希望计算的话）；用PLOT或REPORT图形界面

19、来跟踪离散相。创建离散相喷射入口；初始化流场；设定求解的时刻步长和时刻步数。在每一个时刻步，颗粒的位置将取得更新。若是求解问题是非耦合流动，那么，颗粒的位置在每一个时刻步计算完成以后取得更新的；若是是耦合流动，那么，颗粒的位置在每一个时刻步内的相间耦合迭代计算进程中都会取得更新。操纵方程关于所有的流动问题,FLUENT需要求解质量和动量守恒方程。关于热传导或可紧缩流动，需要解能量守恒的附加方程。关于包括组分混合和反映的流动，需要解组分守恒方程或利用PDF模型来解混合分数的守恒方程。当流动是湍流时，还要解附加的输运方程。7.4.1大体方程流体相持续方程16、1d、Q/(7-1)(Pru)+(Pu

20、q)+(Pu)0rorrrQUwQzz流体相动量方程QuQuPur+u丈rQr9rQUu29+UrzQpQr严r2Q92qrq/yiru丿+QrQrr+出1Q2u2Qu9+r2Q9、(72)1Q2u+9r2Q92QuPu9+urQr9QuuuQu|1Qp+9r+u-9+士rQ9rzQz丿rQ9QQfYru)QrQr92QuQ2u+9、r2Q9Qz2(75)(76)竺B(u+uu)+gdt2grgzpzLQP+rf理+dt丿+PQrp(77)d29B一(u+uudt2rgrgz)+pz1Qp2dr(d9、+CDr2pQ9rdt(dt丿p(78)(73)(QuQuQu)Qpf1Q(Qu)1Q2uQ

21、2uuz+uIrQr9rQ9+uzQz丿上+山QzrQrr一zIQr丿+r2-+zQ92Qz2丿(74)7.4.2颗粒相动量方程PdumpF+mgVVppdtdpp计入气流脉动造成的颗粒湍流扩散，取得颗粒运动方程d2z1QpB(u+uu)+dt2grgzpzPQzp其中：D18卩f(R)Bgeppd2pp(79)当u2u2u2时,grg9gz2-Tu2若是随机速度散布知足GaussianPDF统计散布规律,3gr气体脉动速度的随机取样为-匚L1,u匚J,uu-J(匚一0,1,2,)grg9g9gzgzugr(710)7.4.3雷诺应力模型大体的雷诺应力微分模型(RSM)即线性的RSM模型,压力

22、应变项的模拟采纳线性代数式,耗散项用标量耗散率。本文采纳的RSM模型为Spezial-Sarka-Gatski的SSG-模型。SSG模型如下:ddxk(puu)=d+p+nsijijijijij(711)方程中D、P、口、ijijijs别离为扩散相、产生相、压力应变项和耗散项，别离表示如下：ijijddxkkduu古)k一dUPij=uuikdxkdU、+uu)jkdxk(712)(713)nij=Cea+Cs(aa1ij2ikkja5)+CkSklklij3ijCk(aS+aS4ikjkjkikaa5)+C3klklij5Ca5i+aWklkljjkik压力应变项包括了雷诺应力的各向异性张量

23、的二次方项，式中：Cl=3.4+1.8P/e;kkC二4.2;24c二-1.3n1/2;35aC二1.35;4C=0.4;5uu1a一5ij2k3ijn=aaaijij町=2(彩+筹)ji(714)(715)(716)(717)(718)(719)(720)(721)(722)We=2au-j)axji(7-23)SSG模型中压力应变项的系数依托于雷诺应力的转变和湍能的产生，而雷诺应力的转变和湍能产生又与壁面作用紧密相关，因此SSG模型表现了壁面效应付雷诺应力散布的阻碍。耗散进程要紧发生在小尺度涡区。较长时刻以来人们一直以为在高雷诺数下,小尺度涡团结构趋于各向同性,因此能够忽略各向异性的耗散,

24、即以为湍流的切应力耗散趋于零,而粘性作用只引发湍流正应力即湍能的耗散。如此耗散张量&门就能够够化为标量形式，即：2二（7一24）ij3ij目前最为普遍采纳的&模型为：TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark66 o Current Document apeaa卩a*kau厂2(725)(726)+(pU)(t)CpuuxiCpataxkaxgax1jax2k HYPERLINK l bookmark70 o Current Document kkkj式中右端别离为扩散项、产生相、耗散项。式中的系数为：C1.44,C1.92,C1,C1.33123与两边程k-&模型比

25、较，雷诺应力方程湍能的模拟不需要任何输运方程求解，而是通过(727)雷诺应力取得：k1/2uuijPro/E建模由于本文要紧研究的是新设计的气液分离器内部流场和分离效率，因此能够将模型简化。而且还将研究不同的分离器结构对分离器的阻碍，故此，需要成立三个模型。第一个是设计的模型，第二个是矩形切向入口的分离器模型，第三个是溢流管长度L=0.7m的分离器模型。用proe成立三维图，画出气液分离器流动的空间，气液分离器的流动空间三维图如下：图7-1分离器三维图将三维图保留为stp格式输出，以便导入至到Gambit中进行网格划分。Gambit划分网格7.6.1导入stp格式7.6.2划分网格依次点击Me

26、shvolumes打开MeshVolumes操纵面板。采纳非结构化四面体网格和结构化的六面体网格相结合的混合网格Tgrid划分方式，以适应气液分离器的叶片、内腔等等部件的复杂形状，并设置intervalsize=30,（之因此选择30是因为通过量次尝试，那个尺寸得出的网格质量能知足模拟要求，而且取得的网格数量适合，计算速度较快）。7.6.3网格质量检查点击右下角EXAMINEMESH，选择DisplayType为Range,3DElement点选前三个类型，其他维持默许，点击Apply，设置如图3-7所示。检查结果：网格总数：647651，其中网格质量比较差的，也确实是EquiAngleSke

27、w0.9的有36个，占网格总数的0.02%，网格质量还比较好.7.6.4边界条件类型设定(1)设置面的边界类型选择Operation*Zonesi打开SpecifyBoundaryTypes对话框，进行边界条件类型的设定。别离设置如下：设置气液分离器的混合相入口：Name：inletType：VELOCICITY_INLET设置气液分离器的气相出口：Name：oultetType：OUTFLOW设置分离器的墙：Name：trapwallType：wall7.6.5输出网格依次点击FileExportMesh，打开输出对话框，使Export2-D(X-Y)Mesh为非选中状态，如图3-10，点击

28、Accept,输出mesh文件。FLUENT模拟计算操作步骤7.7.1文件导入及网格操作打开FLUENT，在“FLUENTVersion选项当选择“3d”，点击Run。打开网格文件操作：FileReadCase，读入default_id160.msh文件。检查网格：点击GridCheck，FLUENT界面显示如以下图12：显示网格最小体积不为负，说明网格没有问题，能够用于计算。设置计算区域尺寸：点击GridScale在GridWasCreatedIn选项后选中mm,点击Scale。并点击ChangeLengthUnits,改变默许尺寸为mm。光顺网格：点击GridSmooth/SwapGrid

29、，显现下面操纵面板。依次点击Smooth、Swap,直到NumberSwapped下面对应的值为0,如图4-2所示。因为网格中有些单元的EquiAngleSkew0.9,通过光顺网格能够提高网格的质量。7.7.2选择计算模型概念求解器：点击DefineModelsolver，以默许设置，PressureBased求解器、Implicit算法、3D空间、Steady流动，如图44所示。点击OK。选择湍流模型：按序点击DefineModelsViscous,打开ViscousModel对话框,点选ReynoldsStress.LinearPressure-Strain模型。大量的研究资料证明，Re

30、ynoldsStress有较好的适应性。其它的为默许，点击OK。选择离散相模型：按序点击DefineModelsDiscretePhaseModel,设置Max,NumberofSteps为50000,然后点击injections,进行设置，选择injectionstype：surface；releasefromsurface：inlet；particlestype：inert；Diameterdistribution：uniform；pointproperties：x-velocity=-5.07834，y-velocity=0，z-velocity=-8.616292；turbulentD

31、ispersion：DiscreteRandomWalkModel。7.7.3概念流体的物理性质按序点击DefineMaterial打开材料属性对话框，选择water-liquid,点击Copy,从数据库中调出水的物理参数，然后概念inertparticles,从fluentDatabase当选取water-liquid，点击copy，返回上层对话框，点击复制。再点击Close关闭对话框。设置好了materials,然后将inertparticles中的材料选成water-liquid。7.7.4概念操作环境打开操作环境操纵面板，OperatingPressure：101325，Referen

32、cePressureLocation:x=0,y=0,z=0；GravitationalAcceleration:x=0，y=-9.81，z=0。7.7.5设置边界条件入口边界条件，设VelocityMagnitude=10；DPM中的BoundaryCond.Type设为escape类型，其他的选项默许。出口边界条件默许Fluid选air材料Trapwall边界条件，设置DPM中的BoundaryCond.Type设为trap类型的边界条件。7.7.6求解方式的设置及其操纵求解参数设置点击SolveControlsSolution,打开SolutionControls面板，如下图。在以往多次

33、计算进程中发觉k和epsilon收敛状况不行，为了取得好的收敛结果，将松弛因子项Momentum设置为0.7,TurbulentKineticEnergy设置为0.8,TurbulentDissipationRate设置为0.8,TurbulentViscosity设置为0.6,bodyforces设置为1,Pressure设置为0.3,ReynoldsStresses设置为0.5，如此能够增加收敛速度，点击0K。求解初始化点击SolveInitializationInitialize,在ComputeFrom下选择inlet,点击Init,点击Close,关闭面板7.7.7监视器设置设置残差

34、监视图依次点击SolveMonitorsResidual，打开ResidualMonitors操纵面板，点选Plot项，在计算时能够动态地显示残差转变情形。在残差收敛标准项continuity后设置为0.001,因为continuity项比较难收敛，此标准关于复杂的三维数值模拟已经足够高了。其他的维持默许设置，点击0K。7.7.8迭代计算依次点击SolveIterate，打开如下图对话框。在NumberofIterations设置为1000，其他维持默许，如图4-17。点击Iterate,开始迭代。在迭代进程中要不断关注残差收敛情形，以便及时对设置进行更改，专门是当残差曲线上升时要及时找出缘故

35、（如松弛因子、计算精度），操纵残差曲线走向，取得好的收敛解7.7.9保留计算结果选择FileWriteData,在打开的对话框中输入名字，单击OK按钮，完成结果的保留。数值模拟结果在FLUENT模拟终止后，能够将结果很形象地显示出来，取得各类参数的散布图。本章将用模拟结果形象描述所设计的气液分离器的内部流场，并进行简要分析。7.8.1创建等值面为显示3D模型的计算结果，需要创建一些面，并在这些面上显示计算结果oFLUENT自动概念边界面为面，比如inlet、outlet边界上都可显示计算结果。但这些面是不够的，还要概念一些其他的面来显示计算结果。操作步骤：Surfaceplane打开“plan

36、esurface”设置对话框如下图。通过坐标确信三个点的位置，在points输入点的坐标，然后再通过这三个点确信一个平面。如此成立5个平面，5个面的三个点点坐标为：（0.1366765，0.1，0）、（0.266765，0.2，0）、（0.366765，0.3，0）；（0.2，-0.1，0）、（0.3，-0.1，0.1）、（0.4，-0.1，0.2）；（0.2，-0.7，0）、（0.3，-0.7，0.1）、（0.4，-0.7，0.2）；（0.2，-1.7，0）、（0.3，-1.7，0.1）、(0.4,1.7,0.2)；(0.2,2.7,0)、(0.3,2.7,0.1)、(0.4,2.7,0.2

37、)。7.8.2绘制压力散布图(1)点击DisplayfContours，显现下面操纵面板。Options选项选上GlobalRange和AutoRange。在Contoursof下拉选项选择Pressure、StaticPressure，为了使结果显示的梯度不太大Level项填入100,Surfaces项下别离选择default-interior、plane-五、plane-六、plane-7、plane-八、plane-9。设置如图，点击Display,压力云图别离如下图。1JHhW11S=.?2e-HK!TjseO2T.114H4KS.S5e-nK!S.19e-KK!T4e-图7-2pla

38、ne-5面上的静压力散布1.03t-K)33toj粘对曲出口阻昭怡pase列JLF1112313i=LUENT6.3(3d.pnsRSM图7- plane-7面上的静压力散布图S.?je-KK!s.o*eij：丁逐七T.11er2S.S5ir*0i5.1Bfr-KrI!sise-HKJU盂tS7e-nK!j-XSfrOcZAWfir20&!-iS!T.14e-i1-IMftCilS导St心-1J1eri；1.1SfriS1.06(031.03(03生込七?j*-KK!&4Seij：C&-HKTJfe-*：T.11*-hK!宙镒EGa.ISt-HK：牙mu5i&fr-KK!JkQfrT竝+JTf

39、lr工9H：ilfe-MKj-Mer*：迂手+cTi営谢V1.63eniK：1.17*-*：T“1卓fl-fijseoi-111iC-1jp7erHDS图7-3plane-6面上的静压力散布图JLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM3toj粘对曲出口阻昭怡pase列JLF1112313i=LUENT6.3(3d.pnsRSM图7-6plane-9面上的静压力散布图1罰虫总111.03t-K)3S.?j*-KK!s.o*eij：丁逐七T.11er25.65e-KK!5.1Bfr-KrI!5.7e-iisise-HKJU盂tO2tS7e-nK!j-.Xfe-KK!AWfir2.0

40、&fr-HMi.&fr-Hi：1.17fr-HK!Tj卓YM-IMftCilS导St心-1.11eri；I刃hK!JLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-5plane-8面上的静压力散布图1罰虫总1.17fr-KJ31ISfrOJ1.06(031.03(03生込七?j*-KK!&4Seij：C&-HKTJfe-*：T.11*-hK!宙镒EGa.ISt-HK：牙mu5i&fr-KK!JkQfrT竝+JTflr工9H：ilfe-MKj-Mer*：迂手+cTi営谢V1.63eniK：1.17*-*：T“1卓fl-1.Wti1-fijseoi-111iC-1jp7erHDS以以

41、下图为矩形切向入口分离器的压力散布图3toj粘对曲出口阻昭怡pase列JLF1112313i=LUENT6.3(3d.pnsRSM图7-8plane- 面上的压力散布图I.Wer*：1.SBfr-Kr；1.T9e-KK!158tri：1XS-*Cr：iiSe-nW!1jZS*-KK!1.17*-hK!1.07C-HK：虫WCMS.7ei1.65e-Ki15.61e14-58e-KHSjg&fr-iCil2ie-4dl1SSfrOIMOOeTO-4S1eHD1-=.&3CthD1-7.7ii1S込Vr.MhosJLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-7plane-5面上的

42、压力散布图I.Wer*：1.SBfr-Kr；1.T9e-KK!1.68C-HK：15Sfri211jZS*-KK!1.17tri：1.074Htt：S.S7fri1畫5.63ei15.61fr*014-5&ti1i56ei11jKXi1.ODfr-HK1手停Cd358ti14削USQSthDI-7.57ei1-geoi-1.MersOS图7- plane-8面上的压力散布图I.Wer*：1.SBfr-Kr；158tri：1XS-r：1.17e-rS!1.07C-HK：虫WCMS.7ei1.65e-Ki15.61e14-58e-KH工jSSfirKM2ie-4dl1SSfrOIMOOeTO-4S

43、1eHD1-=.&3CthD1-7.7ii1S込Vr.MhosJLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-9plane-7面上的压力散布图IWeHD；173tC158*r2!1-iSrfr；IJSersMIjBeKK1.17rfC久阳CTD1e.gjtioi6.&34thD15.61*01iJSrfiljjsSeoi1j5S=thD1sOOeHDO1卒m-4.S1e*01-7.S7er-01-S.Sfir-01-.T1erK)1-lOerHX!Cjrtours哙J厲iEjui11201aFLUENT6.3(Jd.pmS5M)图7-12plane-5面上的静压力散布I.Wer

44、*：1.SBfr-Kr；1.T9e-KK!158tri：1XS-r：1.17e-rS!1.07C-HK：虫WCMS.7ei1.65e-Ki15.61e14-58e-KH工jSSfirKM2ie-4dl1SSfrOIMOOeTO-4S1eHD1-=.&3CthD1-7.7ii1S込Vr.MhosJLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-11plane-9面上的压力散布图11.02*402?S4frKK!S.ICrKK!生*9eT；SOTfrHM!丁.MKCTZ*eKi*6.&0*015.Wt*K!5.11*M4-feeE斗盂7US.S5*K!S.JkSfirKK!SMfrK

45、C!二1誕*CI.TrQ*SWe*01*4sT14手SeTO-S.TSeOlLatoursoTSHfcPraire舉沖1JJl112010FLUENT6.J(3d.pHS笳M)图7-14plane- 面上的压力散布图1.1Ofri31.C&|3争75m盘总IhMS=jt9e-r；S=.07*-hK!T22MK!S.SOt-HMesjsm号总EhCU5S4*-KK!5.1le-HKMH：丄如也j-.Sfe-HK!j-.Jk3fr-KK!AWfirZjsS-*CC2.1Gfr-MK1Jje-Hi：1Jlfr-KK!S=.Wfr-K14監Ht54-400-5.701JLF1112313FLUENT6

46、.3(3d.pnsSSM图7-13plane-6面上的静压力散布图1.1Ofri31.C&|31.CfflenO3生皿七3=.的尸*2S=jt9e-r；S.07eri：丁曲TKTJSfr-*：SSOfr-KK点透唸535C7HK：重到*5.11e-KK!SSfe-HKi.43!r4tt2j-Mer*：S：S&fr-rii-Sicr*：S=.WfirM車第eYM*58LW-3.TSeO1-7.aX)i1=WJLF1112313i=LUENT6.3(3d.pnsRSM1.1Ofri31.C&|3争75m盘总IhMS=jt9e-r；S=.07*-hK!T22MK!S.SOt-HMesjsm号总EhC

47、U5S4*-KK!5.1le-HKMH：丄如也j-.Sfe-HK!j-.Jk3fr-KK!AWfirZjsS-*CC2.1Gfr-MK1Jje-Hi：1Jlfr-KK!S=.Wfr-K14監Ht54-400-5.701msYiiJLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-15plane-8面上的压力散布图1.1Ofri31.C&|31.CfflenO3生皿七3=.的尸*2S=jt9e-r；S.07eri：丁曲TKTJSfr-*：SSOfr-KK点透唸535C7HK：重到*5.11e-KK!SSfe-HKi.43!r4tt2j-Mer*：S：S&fr-rii-Sicr*：S=

48、.WfirM車第eYM*58LW-3.TSeO1-7.aX)i1=WJLF1112313i=LUENT6.3(3d.pnsRSM图7-16plane-9面上的压力散布图7.8.3绘制速度云图(1)点击DisplayfContours，显现下面操纵面板。Options选项选上GlobalRange和AutoRange。在Contoursof下拉选项选择velocity、velocitymagnitude，为了使结果显示的梯度不太大Level项填入40,Surfaces项下别离选择plane-五、plane-六、plane-7、plane-八、plane-9。设置如图，点击Display，速度云图

49、别离如下图。卫占d訂主上BUMSaEiei1jzdJte-01ZTOe-i1Z.T&fr-sOIr.66t-iii2Cr1Z.05t-HJ111.6Bfr-Ki11X5ei11234-KJ1i1.09er-1需hWSs*5tJ3.6*e-tW1COOfriJLPlt2313FLUENT6.3(3d.pns图7-17plane-5面上的速度散布图CWTOUR朋诧“野|W!-ULTIH.2310FLUENT6.3(3d.pSTS,TOM；：-图7-18plane-6面上的速度散布图图7-20plane-8面上的速度散布图SWtoUK曲VfilM昭Ml&gTiBUtejlfiu.2310FLUENT

50、6.3(3fl.pSTS,殆邮图7-19plane-7面上的速度散布图swtoiiK曲vaiM昭Mi&griButeiw：.jlfiu.agioFLUENT&3(3d.plTS,FiSM；：-图7-22plane-5面上的速度散布图swtours对vaiM昭Mi&griButejlfii12313FLUENT6.3|；3dspn&fSM；：-图7-21plane-9面上的速度散布图(2)以下是切向入口分离器的速度散布图器7彳1151Cri114&O1ixcxn11-1i.i3t-Kn11SEH011.02t-KJ1宁.1託POMOSTCi7彝meYOg47e-*co5.93*O詈湄4-.S3e

51、-O3.77e-KOii4e-CiZ.7Oe-O2JSe-OSMO1i8e-*COCOe-3toj祐对时slM：島|M旳idemsJlPlt2Q1QFLUEMT6J(3d.ftnsSSM图7- plane-7面上的速度散布图Anii.3aiaFLUENT6.3(3d.RSM图7-23plane-6面上的速度散布图图7-26plane-9面上的速度散布图I.SSfr-11SSfri111140t01UsMI11:Z4ei1仁1.13t-K)11.02*01中.17KiS.03MO0Tjks!-*W丁.CilW4-i5eHKMTSAZ.70e-*001KeMi.SSe-ClC-OOe-irjr3t

52、oj閔剧強im：凰smsJLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-25plane-8面上的速度散布图I.SSfr-11SSfri11S1e-K)l148tO11JUCXH111:Z4ei11.15ti11.124H011.C&图7- plane-6面上的速度散布图111.SDfrsOI1JSerOI1jZ34thD11.11fri13.62erOO7希V6.15SrKiYC3.6SeO1JLSrOOQCcmursofVekK1泸再仃Mem%：Ann.saiaFLUENT6.33d,财&RSM图7-27plane-5面上的速度散布图MSTeCHj-20*01Z.SSfri1

53、.Tlei12iSeni1ZS4ei1Z.03C-KH1.?7frl11.Sfe-H&1114S-*011.11e图7- plane-8面上的速度散布图CoraursoTV&kKU1(ms)Jn11.2010FLUEWT6.3(3d.pTSrSM)图7-29plane-7面上的速度散布图j-20*01Z.SSfri1.Tlei12iSeni1ZS4ei1Z.03C-KH1.?7frl11.Sfe-H&1114S-*011.11ei1特fiFS.ISfr-KM4-32fl-*O03.6Se-iiZi&e-oc12SEHOOOOOfrW3.65fKil3.08ei1i.55e-KHSTHrl4&r

54、1E益2.09eri11.S5t-Ki1i.eot-i1n4$flr11j5ei11:23*01S.62fc-KO6.15t-KB耳盅ZO3.69e-HMd4SeYCIJljfc-sCiContoursMVekE耐MagnEudepn呂pAn11.2aiQFLLJEMT6.3(3dspnsFSM)图7-31plane-9面上的速度散布图7.8.4绘制速度矢量图(1)点击DisplayfVectors,打开如下操纵面板Vectorsof下选择Velocity,Options项选上GlobalRange。Surface别离选上plane-五、plane-六、plane-7、plane-八、plan

55、e-9,点击Display。矢量图如所示，利用鼠标中键对图像进行局部放大，以更清楚地看到分离器速度散布。S58eCi1j=-5ierij=JS4r1Z32CO1275*01Zd2eH?111.SSt-Ki11Tj4r?11jsSeOl14&i11me-i11.S7flr1宁込PD生崩TO些jj&*a+CuknCOZ.72-*CO1UCXOT.TZe-CrzJLT11t2013FLUENT5.3(M.prs图7-32plane-5面上的速度散布图呢圧勒勺眉沏粘SbredBy阳若fimsJLPlt2313FLUENT6.3(3d.pns图7-33plane-6面上的速度散布图3C71frMjs58

56、t01S44-i1He如SUSerKMM&SeCMZ25rfi1二m11.&Ee-Kl1.7?11JsftOI14GMJ111jZO*-图7-34plane-7面上的速度散布图尿be即站妙粘出対redBy即导yirjfemJLF1112313i=LUENT6.3(3d.pnsRSM图7-36plane- 面上的速度散布图3:-t：-：J2d1；Kfl；13L44ti1mu工.05eHtrartdZfrO1ZJ-Sfri1ZJSKHZ.13fri1l.59e-KH1.724H01159er-114Se-i11120e-*cn1.074:401生込rgS.01friS.6Sfr-i4-CU4-4W

57、1.40e-*00T73e-CC诜庶时恢那昭皿昌redBy恤朋附Msgn站聲mjlfiu.2310FLUENT6.3|；3fl.pSTS,殆邮图7-35plane-8面上的速度散布图(2)以下矩形切向入口分离器速度散布图1.S7fri11.61e11144-i1iiSe-nM11i7fr-K11J5e-*O11i9fri11uk-1中.TSlOO虫23frKM.Ci7fr-MKT49e-C占HKiEIS4ei=.T7flrW甄meLCukMiM.McTOm817fe-HK1拆弓7e01JLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-37plane-5面上的速度散布图Veloae

58、orsCokoredByVebcl11/5护Bude吕An112010FLUEMT6.3(3d.pnsSSM)图7-38plane-6面上的速度散布图1.S7fri11.61e1尿be即站妙粘出対redBy即导yirjfemJLF1112313i=LUENT6.3(3d.pnsRSM图7- plane-8面上的矢量速度散布图1144-i1iiSe-nM11i7fr-K11J5e-*O11i9fri11uk-1中.TSlOO虫23frKM.Ci7fr-MKT49e-C占HKiEIS4ei=.T7flrW甄meLCukMiM.McTOm817fe-HK1拆弓7e01Si9e-O；JLF111231

59、3FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-39plane-7面上的矢量速度散布图JLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-41plane-9面上的矢量速度散布图呢圧勒勺眉沏粘SbredBy阳若fimsJLPlt2313FLUENT6.3(3d.pnsre5M图7-42plane-5面上的矢量速度散布图尿be即站妙粘出対redBy即导yirjfemJLF1112313i=LUENT6.3(3d.pnsRSM图7- plane-7面上的矢量速度散布图站1LO13U1LCMP.mrKMZ.TDfrOIZ3Oe-i1ZJ&KH.03e-Ki11.89fri11.7&初1.6S

60、t-11耳9fr1123!ri1生XSKiEjHfrTM5.7Se-*O0和*W1jSei迂HeYCJLF1112313FLUENT6.3(3d.pnsSSM图7-43plane-6面上的矢量速度散布图图7-46plane-9面上的矢量速度散布图站1LO13U1LCMP.mrKMZ.TDfrOIZ3Oe-i1ZJ&KH.03e-Ki11.89fri11.7&初1.6St-11耳9fr1123!r8+AW(思！smsDn55a丁8+AMNrMVJ8图7-50Plane-7面上压力在半径方向上的散布-52Q&tO2-300&t(12-X2.3Q&+O22Hfe+Q2-J.11-Static、:Pr