本教程利用Fluent中的计算声学(CAA)模块仿真计算轴对称超音速射流引起的噪声辐射问题。翻译自Fluent官方提供的案例。 本教程展示了以下操作:
本案例要计算的模型如下图所示。 射流从直径1'’的喷嘴以1.2马赫的速度进入计算区域。喷嘴出口区域厚度为0.625'’,喷嘴几何及流动条件取自参考文献。 Ponton, M. K., and Seiner, J. M., “The Effect of Nozzle Exit Lip Thickness on Plume resonance,” Journal of Sound and Vibration, Vol. 154, Issue 3, 1992, pp. 531-549 本案例网格由外部导入。
本案例计算资源消耗较大,单核CPU计算可能需要几十个小时,因此建议开启并行计算。 2.1 导入网格
案例中的网格采用的是四边形-三角形混合网格。对于声学计算模拟,通常需要比流场计算更加细密的网格。 2.2 General设置
本案例采用的是轴对称模型 2.3 Models设置
模型常数采自参考文献:Thies, A., and Tam, C. K. W., “Computation of Turbulent Axisymmetric and Nonaxisymmetric Jet Flows Using the K- model,” AIAA Journal, Vol. 34, No. 2, 1996, pp. 309-316. 2.4 Materials设置
2.5 Cell Zone Conditions
指定喷口附近很小的区域为层流区域,对于增强激发混合层不稳定波动很有帮助。(这里我不知道怎么翻译,原文是This is necessary to augment excitation of mixing layer instability waves.)
2.6 Boundary Conditions设置1、inlet设置
2、Far-Field边界设置
3、wall-back设置
4、其他边界条件 其他边界条件采用边界复制的方式进行设置。
2.7 Methods设置
2.8 Controls设置
2.9 Initialization
初始化完毕后可以查看一下速度云图,如下图所示。 2.10 Run Calculation
200步计算并未达到收敛。然而这只是为后续的瞬态计算提供一个初始场,并不要求计算完全收敛。 计算完毕后可以查看一下马赫数云图分布,如下图所示。
(未完接下篇) |
|