利用FLUENT 3D求解器求解
一、在FLUENT中读入网格文件，检查网格并定义长度单位
1、启动FLUENT，进入3D模式
操作：开始→程序→FLUENT→3d→Run，进入FLUENT。

2、读入网格文件
操作：File→Read→Case，选择在Gambit中绘制的网格文件.msh文件，点击OK完成数据读入。

3、调整网格尺寸比例
操作：Grid→Scale
打开“Scale Grid”对话框
（1）在Units Conversion 下的Grid Was Created In 右侧列表中选择合适的单位如：cm （在gambit中一般是以m为单位，要转化成fluent对应的单位cm）；
（2）点击Change length Units: 此时左侧的Scale Factors下的X，Y，Z项都变为0.01。

（3）点击下边的Scale按钮：此时，Domain Extents下的单位由m变成cm；并给出区域的范围；
（4）点击Close关闭对话框。

4、检查网格
操作：Grid→Check
Fluent会对网格进行各种检查并在信息反馈窗口显示检查过程和结果，其中要注意保持最小体积为正值。

5、显示网格
操作：Display→Grid
打开网格显示对话框后，点击Display。

注意：用鼠标右键点击边界线，则在信息反馈窗口内将显示此边界的类型等信息。

也可用此方法检查任何内部节点和网格线的信息。

二、创建计算模型
1、设置求解器
操作：Define→Models→Solver
（1）在Solver项选择Segregated；
（2）在Formulation项选择Implicit；
（3）在Space项选择3D；
（4）在Time项选择Unsteady；
（5）Velocity Formulation，Unsteady Formulation保持默认值；
（6）点击OK。

2、定义多相流模型
操作：Define→Models→Multiphase
（1）在Model项选择Volume of Fluid；
（2）在Number of Phase下选2；
（3）在VOF Scheme项选择Geo-Reconstruct，Courant Number保持默认值；
（fluent6.3.26里边VOF Scheme选expicity。

）
在Body Force Formulation项选择Implicit Body Force；
（4）点击OK。

3 、设置标准的k﹣ε湍流模型
操作：Define→Models→Viscous
Inviscid表示无黏流体；Laminar表示层流模型；另外四个为常见的湍流模型。

打开“Viscous Model”设置对话框。

（1）选择k﹣epsilon[2 equ]湍流模型，打开k﹣ε湍流模型设置对话框；
（2）保留其他默认设置，点击OK。

三、设置流体的材料属性
操作：Define→Materials
打开Materials对话框
（1）点击Database按钮，打开Database Materials对话框；
（2）在Fluid Materials列表中选择water-liquid；
（3）点击Copy，点击Close 关闭Database Materials对话框；
（4）点击Chang/Create，点击Close 关闭Database Materials对话框；
（5）点击Close 关闭Materials对话框。

四、基本相及第二项的设置
操作：Define→Phases
(1)基本相的设定
在Phase项下面选中Phase-1，在Type 项下选中primary-phase，然后点击Set按钮打开对话框。

在Name下面输入water，在Phase Material 列表中选中water-liquid，最后单击OK按钮。

该操作定义water-liquid为基本项。

（2）第二项的设定
在Phase项下面选中Phase-2，在Type 项下选中secondary-phase，然后点击Set按钮打开对话框。

在Name下面输入air，在Phase Material 列表中选中air，最后单击OK 按钮。

该操作定义air为第二项。

五、运算环境设置
操作：Define→Operating Conditions
（1）在Operating Pressure中输入101325；
（2）在Reference Pressure Location中选择一个合适的参考点；
（3）选择Gravity项，在Gravitational Acceleration下输入z=-9.81；
（4）选择Specified Operating Density 并在Operating Density下输入1.225；
（5）点击OK。

六、设置边界条件
操作：Define→Boundary Conditions
Zone栏为区域标志；Type栏内为相应的属性。

打开Boundary Conditions 对话框
1、设置压力进口边界条件
（1）在Zone列表中选择在gambit中定义好的边界条件如：pre-in；
（2）在Type中选择pressure-inlet点击Set，保持默认值；
（3）点击OK。

2、设置入流边界条件
（1）在Boundary Conditions对话框中，在Zone列表选择在gambit中定义好的入流边界条件如：inlet-1；
（2）在Type中选择velocity-inlet点击Set，在V olume Fraction中填入1，双击Type 中velocity-inlet，在Velocity Magnitude项填入入口流速值，其余保持默认值；
（3）点击OK。

3、设置出口边界条件
（1）在Zone列表中选择pressure-outlet；
（2）点击set按钮；打开Pressure Outlet对话框；
（3）保持默认值；
（4）点击OK。

4、保持壁面设置为默认值。

七、求解控制
操作：Solve→Controls→Solution
（1）保持Under-Relaxation Factors默认值；
（2）在Pressure中选择Body Force Weighted；
（3）在Pressure-Velocity Coupling 中选择PISO；
（4）在Momentum 中选择First Order Upwind；
（5）在Turbulence Kinetic Energy 中选择First Order Upwind；
（6）其余保持默认值；
（7）点击OK。

注意：若想查看边界对应的是哪个边界，可打开网格显示窗口，右击边界，既可在信息反馈窗口内显示其边界的名称及数据。

八、求解初始化
操作：Solve→Initialize→Initialize
打开求解初始化设置对话框
（1）在Compute From中选择All-Zones；
（2）在Initial Values项中，Gauge Pressure项设置为0，X Velocity项设置为0，Y Velocity项设置为0，Z Velocity项设置为0；
（3）点击Init。

九、设置监视器
操作：Solve→Monitors→Residual
打开Residual Monitors对话框
（1）在Options项选择Plot；
（2）保留其他默认设置，点击OK。

十、保存Case文件
操作：File→Write→Case
十一、求解计算
操作：Solve→Iterate
打开迭代计算设置对话框
（1）在Time Step Size项填入0.001；
（2）在Number of Time Steps项填入100000；
（3）其余保持默认值；
（4）点击Iterate。

十二、保存dat文件
操作：File→Write→Data
注意：
（1）查看文件夹，应多出另外两个文件：.dat和.cas文件；
（2）以后再打开文件时，若保留以上设置，可直接打开这两个文件，方法：操作：File→read→Case & Data，利用浏览功能找到Cas文件。

判别收敛的方法
1.Fluent 默认的收敛标准是：除了能量的残差值外，当所有变量的
残差值都降到低于10-3 时，就认为计算收敛，而能量的残差值的收敛标准为低于10-6。

2.通过在迭代过程中监测某些代表性的流动变量，可能其值已经不再随着迭代的进行发生变化。

此时也可以认为计算收敛。

3.在Flux Reports 对话框中检查流入和流出整个系统的质量，动量，能量是
否守恒。

守恒，则计算收敛。

不平衡误差少于0.1%，也可以认为计算是收敛的。

Report Fluxes。