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想用fluent让喷雾粒子带电,从而研究雾滴粒子在电场力的作用下的轨迹情况,请问如何使粒子带电

时间: 2023-07-05 20:00:35 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 104次

想用fluent让喷雾粒子带电,从而研究雾滴粒子在电场力的作用下的轨迹情况,请问如何使粒子带电

超声波的主要用途?

超声效应已广泛用于实际,主要有如下几方面:

1,超声处理

利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应,可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等,在工矿业、农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。

2,超声波清洗

清洗的超声波应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质, 清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压力,破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的。

3,超声波加湿器

理论研究表明,在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大.在中国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度,这就是超声波加湿器的原理。

如咽喉炎、气管炎等疾病,很难利用血流使药物到达患病的部位,利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够提高疗效。利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎,从而减缓病痛,达到治愈的目的。超声波在医学方面应用非常广泛,可以对物品进行杀菌消毒。

4,超声除螨

科研人员发现,螨虫的听觉神经系统很脆弱,对特定频率的超声非常敏感,针对螨虫的这种生理特性,已有科技公司的研究人员开发出了超声波除螨仪。这种新型的除螨产品采用现代微电子技术手段,直接用特殊频率的超声作用于螨虫的听觉神经系统,使其生理系统紊乱,烦躁不安,食欲不振,最终奄奄一息逐渐死亡。

采用这种原理的除螨产品不用添加任何化学药剂,无毒无二次污染,对人体和家中宠物都没有伤害,是比较理想的除螨产品。

5,超声除油

将黏附有油污的制件放在除油液中,并使除油过程处于一定频率的超声波场作用下的除油过程,称为超声波除油。引入超声波可以强化除油过程、缩短除油时间、提高除油质量、降低化学药品的消耗量。

尤其对复杂外形零件、小型精密零件、表面有难除污物的零件及绝缘材料制成的零件有显著的除油效果,可以省去费时的手工劳动,防止零件的损伤。

超声波除油的效果与零件的形状、尺寸、表面油污性质、溶液成分、零件的放置位置等有关,因此,最佳的超声波除油工艺要通过试验确定。

超声波除油所用的频率一般为30kHz左右。零件小时,采用高一些的频率;零件大时,采用较低的频率。超声波是直线传播的,难以达到被遮蔽的部分,因此应该使零件在除油槽内旋转或翻动,以使其表面上各个部位都能得到超声波的辐照,受到较好的除油效果。

另外超声波除油溶液的浓度和温度要比相应的化学除油和电化学除油低,以免影响超声波的传播,也可减少金属材料表面的腐蚀。

扩展资料

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。

科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz-20000Hz。因此,我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1兆赫兹-30兆赫兹。

理论研究表明,在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大.在中国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度,这就是超声波加湿器的原理。

如咽喉炎、气管炎等疾病,很难利用血流使药物到达患病的部位,利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够提高疗效。利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎,从而减缓病痛,达到治愈的目的。超声波在医学方面应用非常广泛,可以对物品进行杀菌消毒。

参考资料:百度百科-超声波

(一)工程学方面的应用:水下定位与通讯、地下资源勘查等。

(二)生物学方面的应用:剪切大分子、生物工程及处理种子等。

(三)诊断学方面的应用:A型、B型、M型、D型、双功及彩超等。

(四)治疗学方面的应用:理疗、治癌、外科、体外碎石、牙科等。

扩展资料

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。

科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz-20000Hz。因此,我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1兆赫兹-30兆赫兹。

参考资料超声波_百度百科

超声波的作用超声波清洗原理   清洗的超声波应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质,清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压力,破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的。   虽然说人类听不出超声波,但不少动物却有此本领。它们可以利用超声波“导航”、追捕食物,或避开危险物。大家可能看到过夏天的夜晚有许多蝙蝠在庭院里来回飞翔,它们为什么在没有光亮的情况下飞翔而不会迷失方向呢?原因就是蝙蝠能发出2~10万赫兹的超声波,这好比是一座活动的“雷达站”。蝙蝠正是利用这种“声呐”判断飞行前方是昆虫,或是障碍物的。而雷达的质量有几十,几百,几千千克,,而在一些重要性能上的精确度.抗干扰能力等,蝙蝠远优与现代无线电定位器.深入研究动物身上各种器官的功能和构造,将获得的知识用来改进现有的设备,这是近几十年来发展起来的一门新学科,叫做仿生学.   我们人类直到第一次世界大战才学会利用超声波,这就是利用“声纳”的原理来探测水中目标及其状态,如潜艇的位置等。此时人们向水中发出一系列不同频率的超声波,然后记录与处理反射回声,从回声的特征我们便可以估计出探测物的距离、形态及其动态改变。医学上最早利用超声波是在1942年,奥地利医生杜西克首次用超声技术扫描脑部结构;以后到了60年代医生们开始将超声波应用于腹部器官的探测。如今超声波扫描技术已成为现代医学诊断不可缺少的工具。 医学   医学超声波检查的工作原理与声纳有一定的相似性,即将超声波发射到人体内,当它在体内遇到界面时会发生反射及折射,并且在人体组织中可能被吸收而衰减。因为人体各种组织的形态与结构是不相同的,因此其反射与折射以及吸收超声波的程度也就不同,医生们正是通过仪器所反映出的波型、曲线,或影象的特征来辨别它们。此外再结合解剖学知识、正常与病理的改变,便可诊断所检查的器官是否有病。   目前,医生们应用的超声诊断方法有不同的形式,可分为A型、B型、M型及D型四大类。   A型:是以波形来显示组织特征的方法,主要用于测量器官的径线,以判定其大小。可用来鉴别病变组织的一些物理特性,如实质性、液体或是气体是否存在等。   B型:用平面图形的形式来显示被探查组织的具体情况。检查时,首先将人体界面的反射信号转变为强弱不同的光点,这些光点可通过荧光屏显现出来,这种方法直观性好,重复性强,可供前后对比,所以广泛用于妇产科、泌尿、消化及心血管等系统疾病的诊断。   M型:是用于观察活动界面时间变化的一种方法。最适用于检查心脏的活动情况,其曲线的动态改变称为超声心动图,可以用来观察心脏各层结构的位置、活动状态、结构的状况等,多用于辅助心脏及大血管疫病的诊断。   D型:是专门用来检测血液流动和器官活动的一种超声诊断方法,又称为多普勒超声诊断法。可确定血管是否通畅、管腔是否狭窄、闭塞以及病变部位。新一代的D型超声波还能定量地测定管腔内血液的流量。近几年来科学家又发展了彩色编码多普勒系统,可在超声心动图解剖标志的指示下,以不同颜色显示血流的方向,色泽的深浅代表血流的流速。现在还有立体超声显象、超声CT、超声内窥镜等超声技术不断涌现出来,并且还可以与其他检查仪器结合使用,使疾病的诊断准确率大大提高。超声波技术正在医学界发挥着巨大的作用,随着科学的进步,它将更加完善,将更好地造福于人类。 超声学   研究超声波的产生、传播 、接收,以及各种超声效应和应用的声学分支叫超声学。产生超声波的装置有机械型超声发生器(例如气哨、汽笛和液哨等)、利用电磁感应和电磁作用原理制成的电动超声发生器、   以及利用压电晶体的电致伸缩效应和铁磁物质的磁致伸缩效应制成的电声换能器等。   超声效应 当超声波在介质中传播时,由于超声波与介质的相互作用,使介质发生物理的和化学的变化,从而产生   一系列力学的、热学的、电磁学的和化学的超声效应,包括以下4种效应:   ①机械效应。超声波的机械作用可促成液体的乳化、凝胶的液化和固体的分散。当超声波流体介质中形成驻波时 ,悬浮在流体中的微小颗粒因受机械力的作用而凝聚在波节处,在空间形成周期性的堆积。超声波在压电材料和磁致伸缩材料中传播时,由于超声波的机械作用而引起的感生电极化和感生磁化(见电介质物理学和磁致伸缩)。   ②空化作用。超声波作用于液体时可产生大量小气泡 。一个原因是液体内局部出现拉应力而形成负压,压强的降低使原来溶于液体的气体过饱和,而从液体逸出,成为小气泡。另一原因是强大的拉应力把液体“撕开”成一空洞,称为空化。空洞内为液体蒸气或溶于液体的另一种气体,甚至可能是真空。因空化作用形成的小气泡会随周围介质的振动而不断运动、长大或突然破灭。破灭时周围液体突然冲入气泡而产生高温、高压,同时产生激波。与空化作用相伴随的内摩擦可形成电荷,并在气泡内因放电而产生发光现象。在液体中进行超声处理的技术大多与空化作用有关。   ③热效应。由于超声波频率高,能量大,被介质吸收时能产生显著的热效应。   ④化学效应。超声波的作用可促使发生或加速某些化学反应。例如纯的蒸馏水经超声处理后产生过氧化氢;溶有氮气的水经超声处理后产生亚硝酸;染料的水溶液经超声处理后会变色或退色。这些现象的发生总与空化作用相伴随。超声波还可加速许多化学物质的水解、分解和聚合过程。超声波对光化学和电化学过程也有明显影响。各种氨基酸和其他有机物质的水溶液经超声处理后,特征吸收光谱带消失而呈均匀的一般吸收,这表明空化作用使分子结构发生了改变 。
超声效应已广泛用于实际,主要有如下几方面:

1,超声处理

利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应,可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等,在工矿业、农业、医疗等各个部门获得了广泛应用。

2,超声波清洗

清洗的超声波应用原理是由超声波发生器发出的高频振荡信号,通过换能器转换成高频机械振荡而传播到介质, 清洗溶剂中超声波在清洗液中疏密相间的向前辐射,使液体流动而产生数以万计的微小气泡,存在于液体中的微小气泡(空化核)在声场的作用下振动,当声压达到一定值时,气泡迅速增长,然后突然闭合,在气泡闭合时产生冲击波,在其周围产生上千个大气压力,破坏不溶性污物而使它们分散于清洗液中,当团体粒子被油污裹着而粘附在清洗件表面时,油被乳化,固体粒子即脱离,从而达到清洗件表面净化的目的。

3,超声波加湿器

理论研究表明,在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大.在中国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度,这就是超声波加湿器的原理。

如咽喉炎、气管炎等疾病,很难利用血流使药物到达患病的部位,利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够提高疗效。利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎,从而减缓病痛,达到治愈的目的。超声波在医学方面应用非常广泛,可以对物品进行杀菌消毒。

4,超声除螨

科研人员发现,螨虫的听觉神经系统很脆弱,对特定频率的超声非常敏感,针对螨虫的这种生理特性,已有科技公司的研究人员开发出了超声波除螨仪。这种新型的除螨产品采用现代微电子技术手段,直接用特殊频率的超声作用于螨虫的听觉神经系统,使其生理系统紊乱,烦躁不安,食欲不振,最终奄奄一息逐渐死亡。

采用这种原理的除螨产品不用添加任何化学药剂,无毒无二次污染,对人体和家中宠物都没有伤害,是比较理想的除螨产品。

5,超声除油

将黏附有油污的制件放在除油液中,并使除油过程处于一定频率的超声波场作用下的除油过程,称为超声波除油。引入超声波可以强化除油过程、缩短除油时间、提高除油质量、降低化学药品的消耗量。

尤其对复杂外形零件、小型精密零件、表面有难除污物的零件及绝缘材料制成的零件有显著的除油效果,可以省去费时的手工劳动,防止零件的损伤。

超声波除油的效果与零件的形状、尺寸、表面油污性质、溶液成分、零件的放置位置等有关,因此,最佳的超声波除油工艺要通过试验确定。

超声波除油所用的频率一般为30kHz左右。零件小时,采用高一些的频率;零件大时,采用较低的频率。超声波是直线传播的,难以达到被遮蔽的部分,因此应该使零件在除油槽内旋转或翻动,以使其表面上各个部位都能得到超声波的辐照,受到较好的除油效果。

另外超声波除油溶液的浓度和温度要比相应的化学除油和电化学除油低,以免影响超声波的传播,也可减少金属材料表面的腐蚀。



扩展资料

超声波是一种频率高于20000赫兹的声波,它的方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、清洗、焊接、碎石、杀菌消毒等。在医学、军事、工业、农业上有很多的应用。超声波因其频率下限大于人的听觉上限而得名。

科学家们将每秒钟振动的次数称为声音的频率,它的单位是赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为20Hz-20000Hz。因此,我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。通常用于医学诊断的超声波频率为1兆赫兹-30兆赫兹。

理论研究表明,在振幅相同的条件下,一个物体振动的能量与振动频率成正比,超声波在介质中传播时,介质质点振动的频率很高,因而能量很大.在中国北方干燥的冬季,如果把超声波通入水罐中,剧烈的振动会使罐中的水破碎成许多小雾滴,再用小风扇把雾滴吹入室内,就可以增加室内空气湿度,这就是超声波加湿器的原理。

如咽喉炎、气管炎等疾病,很难利用血流使药物到达患病的部位,利用加湿器的原理,把药液雾化,让病人吸入,能够提高疗效。利用超声波巨大的能量还可以使人体内的结石做剧烈的受迫振动而破碎,从而减缓病痛,达到治愈的目的。超声波在医学方面应用非常广泛,可以对物品进行杀菌消毒。
超声波也还是有清洗用途的,超声波清洗现在目前应用在各行各业中,只要有清洗的地方,都是可以应用到超声波清洗技术的。
此外还有很多家用电器也是会用到超声波技术的,如超声波加湿器,超声波驱蚊器,超声波洗碗机等。

植保机械静电喷雾装置使雾滴带电的方式

1、电极带电法:在喷雾器的喷嘴周围设置正负电极,当喷出的雾滴经过电极时,会带上与电极相反的电荷,从而使雾滴带电。
2、电场带电法:在喷雾器的喷嘴和外壳之间设置高压电场,当喷出的雾滴经过电场时,会受到电场的作用而带上电荷,从而使雾滴带电。

想要份Fluent及网格处理器Gambit的教程

想要一份Fluent软件及网格处理器的完整教程rn最好再有些案例演示的文件就更好了
概述

本教程主要介绍了FLUENT的使用,其中附带了相关的算例,从而能够使每一位使用者在学习的同时积累相关的经验。本教程大致分以下四个部分:第一部分包括介绍信息、用户界面信息、文件输入输出、单位系统、网格、边界条件以及物理特性。第二和第三部分包含物理模型,解以及网格适应的信息。第四部分包括界面的生成、后处理、图形报告、并行处理、自定义函数以及FLUENT所使用的流场函数与变量的定义。

下面是各章的简略概括

第一部分:

l 开始使用:本章描述了FLUENT的计算能力以及它与其它程序的接口。介绍了如何对具体的应用选择适当的解形式,并且概述了问题解决的大致步骤。在本章中,我们给出了一个可以在你自己计算机上运行的简单的算例。

l 使用界面:本章描述了用户界面、文本界面以及在线帮助的使用方法。同时也提供了远程处理与批处理的一些方法。(请参考关于特定的文本界面命令的在线帮助)

l 读写文件:本章描述了FLUENT可以读写的文件以及硬拷贝文件。

l 单位系统:本章描述了如何使用FLUENT所提供的标准与自定义单位系统。

l 读和操纵网格:本章描述了各种各样的计算网格来源,并解释了如何获取关于网格的诊断信息,以及通过尺度化(scale)、分区(partition)等方法对网格的修改。本章还描述了非一致(nonconformal)网格的使用.

l 边界条件:本章描述了FLUENT所提供的各种类型边界条件,如何使用它们,如何定义它们and how to define boundary profiles and volumetric sources.

l 物理特性:本章描述了如何定义流体的物理特性与方程。FLUENT采用这些信息来处理你的输入信息。

第二部分:

l 基本物理模型:本章描述了FLUENT计算流体流动和热传导所使用的物理模型(包括自然对流、周期流、热传导、swirling、旋转流、可压流、无粘流以及时间相关流)。以及在使用这些模型时你需要输入的数据,本章也包含了自定义标量的信息。

l 湍流模型:本章描述了FLUENT的湍流模型以及使用条件。

l 辐射模型:本章描述了FLUENT的热辐射模型以及使用条件。

l 化学组分输运和反应流:本章描述了化学组分输运和反应流的模型及其使用方法。本章详细的叙述了prePDF的使用方法。

l 污染形成模型:本章描述了NOx和烟尘的形成的模型,以及这些模型的使用方法。

第三部分:

l 相变模拟:本章描述了FLUENT的相变模型及其使用方法。

l 离散相变模型:本章描述了FLUENT的离散相变模型及其使用方法。

l 多相流模型:本章描述了FLUENT的多相流模型及其使用方法。

l Flows in Moving Zones(移动坐标系下的流动):本章描述了FLUENT中单一旋转坐标系,多重移动坐标系,以及滑动网格的使用方法。

l Solver的使用:本章描述了如何使用FLUENT的解法器(solver)。

l 网格适应:本章描述了explains the solution-adaptive mesh refinement feature in FLUENT and how to use it

第四部分:

l 显示和报告数据界面的创建:本章描述了explains how to create surfaces in the domain on which you can examine FLUENT solution data

l 图形和可视化:本章描述了检验FLUENT解的图形工具

l Alphanumeric Reporting:本章描述了如何获取流动、力、表面积分以及其它解的数据。

l 流场函数的定义:本章描述了如何定义FLUENT面板内出现的变量选择下拉菜单中的流动变量,并且告诉我们如何创建自己的自定义流场函数。

l 并行处理:本章描述了FLUENT的并行处理特点以及使用方法

l 自定义函数:本章描述了如何通过用户定义边界条件,物理性质函数来形成自己的FLUENT软件。

如何使用该手册

l 根据你对CFD以及FLUENT公司的熟悉,你可以通过各种途径使用该手册

对于初学者,建议如下:

l 为了对FLUENT的计算能力以及启动方式有所了解,最好是阅读“开始”这一章。本章为你提供了选择解形式的建议,同时为你提供了一个简单的自学教程,在该教程中我们使用FLUENT解决了一个简单的问题。

l 要想知道如何使用界面与远程控制,请参阅“使用界面”一章

l 读写文件的方法在“读写文件”一章

l 在开始解决问题之前我们需要输入网格,要想知道如何输入及检查网格请参阅“读与操纵网格”一章。要想知道解适应过程,请参阅“网格适应”一章

l 选择物理模型请参阅“基本物理模型—动坐标系下的流动”

l 对于边界条件的信息请参阅“边界条件”一章。对于流体性质请参阅“物理特性”一章

l 设定解的参数请参阅“Using the Solver”一章

l 显示和分析结果请参阅“数据显示和数据报告界面的创建—-Alphanumeric Reporting”一章

l 检查FLUENT中流动变量的定义请参阅“流场函数定义”一章

l 关于FLUENT并行计算解请参阅“并行处理”一章

l 关于如何使用FLUENT的在线帮助请参阅“用户界面”一章

l 对于特定的问题和你所要使用的工具,请查阅相关内容的列表以及索引

对于有经验的使用者,建议如下:

如果你是一个有经验的使用者,只需要查找一些特定的信息,那么有三种不同的方法供你使用该手册。目录列表和主题列表是按程序顺序排列的,从而使你能够按照特定程序的步骤查找相关资料。本手册为你提供了两个不同的索引:一、命令索引,该索引为你提供特定了面板和文本命令的使用方法。二、分类索引,该索引为你提供了特定类别的信息(在线帮助中没有此类索引,只能在印刷手册中找到它)。

本手册的排版协定

为了方便用户的学习,本教程有几个约定成俗的排版协定。

l 在下拉菜单中进入控制面板的过程我们采用 "/"。例如, Define/Materials..告诉我们在Define下拉菜单中选择Materials...。

l 因尚未翻译完全,其它排版情况待定。

什么时候使用Support Engineer

Support Engineer能够帮助你计划你的CFD模型工程并为你解决在使用FLUENT中所遇到的困难。在遇到困难时我们建议你使用Support Engineer。但是在使用之前有以下几个注意事项:

l 仔细阅读手册中关于你使用并产生问题的命令的信息

l 回忆导致你产生问题的每一步

l 如果可能的话,请记下所出现的错误信息

l 对于特别困难的问题,保存FLUENT出现问题时的日志以及手稿。在解决问题时,它是最好的资源。

第一章 开始

本章对FLUENT做了大致的介绍,其中包括:FLUENT的计算能力,解决问题时的指导,选择解的形式。为了便于理解,我们在本章演示了一个简单的例子,该例子的网格文件在安装光盘中已准备好。

引言

FLUENT是用于模拟具有复杂外形的流体流动以及热传导的计算机程序。它提供了完全的网格灵活性,你可以使用非结构网格,例如二维三角形或四边形网格、三维四面体/六面体/金字塔形网格来解决具有复杂外形的流动。甚至可以用混合型非结构网格。它允许你根据解的具体情况对网格进行修改(细化/粗化)。

对于大梯度区域,如自由剪切层和边界层,为了非常准确的预测流动,自适应网格是非常有用的。与结构网格和块结构网格相比,这一特点很明显地减少了产生“好”网格所需要的时间。对于给定精度,解适应细化方法使网格细化方法变得很简单,并且减少了计算量。其原因在于:网格细化仅限于那些需要更多网格的解域。

FLUENT是用C语言写的,因此具有很大的灵活性与能力。因此,动态内存分配,高效数据结构,灵活的解控制都是可能的。除此之外,为了高效的执行,交互的控制,以及灵活的适应各种机器与操作系统,FLUENT使用client/server结构,因此它允许同时在用户桌面工作站和强有力的服务器上分离地运行程序。

在FLUENT中,解的计算与显示可以通过交互界面,菜单界面来完成。用户界面是通过Scheme语言及LISP dialect写就的。高级用户可以通过写菜单宏及菜单函数自定义及优化界面。

程序结构

该FLUENT光盘包括:FLUENT解算器;prePDF,模拟PDF燃烧的程序;GAMBIT, 几何图形模拟以及网格生成的预处理程序;TGrid, 可以从已有边界网格中生成体网格的附加前处理程序;filters (translators)从CAD/CAE软件如:ANSYS,I-DEAS,NASTRAN,PATRAN等的文件中输入面网格或者体网格。图一所示为以上各部分的组织结构。注意:在Fluent使用手册中 "grid" 和 "mesh"是具有相同所指的两个单词

图一:基本程序结构

我们可以用GAMBIT产生所需的几何结构以及网格(如想了解得更多可以参考GAMBIT的帮助文件,具体的帮助文件在本光盘中有,也可以在互联网上找到),也可以在已知边界网格(由GAMBIT或者第三方CAD/CAE软件产生的)中用Tgrid产生三角网格,四面体网格或者混合网格,详情请见Tgrid用户手册。也可能用其他软件产生FLUENT所需要的网格,比如ANSYS(Swanson Analysis Systems, Inc.)、I-DEAS (SDRC);或者MSC/ARIES,MSC/PATRAN以及MSC/NASTRAN (都是MacNeal-Schwendler公司的软件)。 与其他CAD/CAE 软件的界面可能根据用户的需要酌情发展,但是大多数CAD/CAE软件都可以产生上述格式的网格。

一旦网格被读入FLUENT,剩下的任务就是使用解算器进行计算了。其中包括,边界条件的设定,流体物性的设定,解的执行,网格的优化,结果的查看与后处理。

PreBFC和GeoMesh是FLUENT前处理器的名字,在使用GAMBIT之前将会用到它们。对于那些还在使用这两个软件的人来说,在本手册中,你可以参考preBFC和GeoMesh的详细介绍。

本程序的能力

FLUENT解算器有如下模拟能力:

l 用非结构自适应网格模拟2D或者3D流场,它所使用的非结构网格主要有三角形/五边形、四边形/五边形,或者混合网格,其中混合网格有棱柱形和金字塔形。(一致网格和悬挂节点网格都可以)

l 不可压或可压流动

l 定常状态或者过渡分析

l 无粘,层流和湍流

l 牛顿流或者非牛顿流

l 对流热传导,包括自然对流和强迫对流

l 耦合热传导和对流

l 辐射热传导模型

l 惯性(静止)坐标系非惯性(旋转)坐标系模型

l 多重运动参考框架,包括滑动网格界面和rotor/stator interaction modeling的混合界面

l 化学组分混合和反应,包括燃烧子模型和表面沉积反应模型

l 热,质量,动量,湍流和化学组分的控制体源

l 粒子,液滴和气泡的离散相的拉格朗日轨迹的计算,包括了和连续相的耦合

l 多孔流动

l 一维风扇/热交换模型

l 两相流,包括气穴现象

l 复杂外形的自由表面流动

上述各功能使得FLUENT具有广泛的应用,主要有以下几个方面

l Process and process equipment applications

l 油/气能量的产生和环境应用

l 航天和涡轮机械的应用

l 汽车工业的应用

l 热交换应用

l 电子/HVAC/应用

l 材料处理应用

l 建筑设计和火灾研究

总而言之,对于模拟复杂流场结构的不可压缩/可压缩流动来说,FLUENT是很理想的软件。对于不同的流动领域和模型,FLUENT公司还提供了其它几种解算器,其中包括NEKTON,FIDAP、POLYFLOW、IcePak以及MixSim。

FLUENT使用概述

FLUENT采用非结构网格以缩短产生网格所需要的时间,简化了几何外形的模拟以及网格产生过程。和传统的多块结构网格相比,它可以模拟具有更为复杂几何结构的流场,并且具有使网格适应流场的特点。FLUENT也能够使用适体网格,块结构网格(比如:FLUENT 4和许多其它的CFD结算器的网格)。FLUENT可以在2D流动中处理三角形网格和四边形网格,在3D流动中可以处理四面体网格,六边形网格,金字塔网格以及楔形网格(或者上述网格的混合)。这种灵活处理网格的特点使我们在选择网格类型时,可以确定最适合特定应用的网格拓扑结构。

在流场的大梯度区域,我们可以适应各种类型的网格。但是你必须在解算器之外首先产生初始网格,初始网格可以使用GAMBIT、 Tgrid或者某一具有网格读入转换器的CAD系统。

计划你的CFD分析

当你决定使FLUENT解决某一问题时,首先要考虑如下几点问题: 定义模型目标:从CFD模型中需要得到什么样的结果?从模型中需要得到什么样的精度;选择计算模型:你将如何隔绝所需要模拟的物理系统,计算区域的起点和终点是什么?在模型的边界处使用什么样的边界条件?二维问题还是三维问题?什么样的网格拓扑结构适合解决问题?物理模型的选取:无粘,层流还湍流?定常还是非定常?可压流还是不可压流?是否需要应用其它的物理模型?确定解的程序:问题可否简化?是否使用缺省的解的格式与参数值?采用哪种解格式可以加速收敛?使用多重网格计算机的内存是否够用?得到收敛解需要多久的时间?在使用CFD分析之前详细考虑这些问题,对你的模拟来说是很有意义的。当你计划一个CFD工程时,请利用提供给FLUENT使用者的技术支持。.

解决问题的步骤

确定所解决问题的特征之后,你需要以下几个基本的步骤来解决问题:

1.创建网格.

2.运行合适的解算器:2D、3D、2DDP、3DDP。

3.输入网格

4.检查网格

5.选择解的格式

6.选择需要解的基本方程:层流还是湍流(无粘)、化学组分还是化学反应、热传导模型等

7.确定所需要的附加模型:风扇,热交换,多孔介质等。

8..指定材料物理性质

8.指定边界条件

9.调节解的控制参数

10.初始化流场

11.计算解

12.检查结果

13.保存结果

14.必要的话,细化网格,改变数值和物理模型。

第一步需要几何结构的模型以及网格生成。你可以使用GAMBIT或者一个分离的CAD系统产生几何结构模型及网格。也可以用Tgrid从已有的面网格中产生体网格。你也可以从相关的CAD软件包生成体网格,然后读入到Tgrid或者FLUENT (详情参阅网格输入一章)。至于创建几何图形生成网格的详细信息清查月相关软件使用手册
第二步,启动FLUENT解算器

后面将会介绍第三到十四步详细操作,下面的表告诉了我们哪一步需要什么软件

表一: FLUENT菜单概述

解的步骤
菜单

读入网格
文件菜单

检查网格
网格菜单

选择解算器格式
定义菜单(Define Menu )

选择基本方程
定义菜单

材料属性
定义菜单

边界条件
定义菜单

调整解的控制
解菜单(Solve Menu )

初始化流场
解菜单

计算解
解菜单

结果的检查
显示菜单(Display Menu)&绘图菜单(Plot Menu)报告菜单(Report Menu )

保存结果
文件菜单

网格适应
适应菜单

启动FLUENT

UNIX和Windows NT启动FLUENT的方式是不同的,详细参阅相关介绍。不同的安装过程也是为了使FLUENT能够正确启动而设定的。

单精度和双精度解算器

在所有计算机操作系统上FLUENT都包含这两个解算器。大多数情况下,单精度解算器高效准确,但是对于某些问题使用双精度解算器更合适。下面举几个例子:

如果几何图形长度尺度相差太多(比如细长管道),描述节点坐标时单精度网格计算就不合适了;如果几何图形是由很多层小直径管道包围而成(比如:汽车的集管)平均压力不大,但是局部区域压力却可能相当大(因为你只能设定一个全局参考压力位置),此时采用双精度解算器来计算压差就很有必要了。

对于包括很大热传导比率和(或)高比率网格的成对问题,如果使用单精度解算器便无法有效实现边界信息的传递,从而导致收敛性和(或)精度下降

在UNIX系统启动FLUENT有如下几个启动方法:

l 在命令行启动适当的版本;

l 在命令行启动,但是不指定版本,然后在面板上选择适当的版本;在命令行启动,但是不指定版本,然后读入case文件(或者case文件和数据文件)来启动适当的版本。

命令行启动适当版本:可以指定维度和精度:fluent 2d运行二维单精度版本;相应的fluent 3d;fluent 2ddp;fluent 3ddp都分别运行相应的版本。并行版本的启动请参阅相关的并行版本启动方法在此不予介绍。

在解算器的面板中指定版本

Figure 1:启动时的控制台窗口

在版本提示中健入2d、3d、2ddp或者3ddp启动相应版本。

如果是在图形用户界面(GUI)中启动适当的版本,请选择File/Run...菜单,然后将会出现如下图所示的菜单,这样你就可以选择合适的版本了(你也可以在这个面板上启动远程机器上的FLUENT或者并行版本,详细的内容请参阅相关主题

Figure 2: FLUENT可以在选择结算器的面板上启动适当的版本
哪弄得?

液体中带有少量固体粒子在管道中流动,用FLUENT模拟固体粒子对管子的冲蚀作用

在fluent中,流体和固体可以用不同的颜色来标识吗?如何追踪固体粒子的轨迹?另外,单相耦合的方式如何设定?求各位高手帮忙指点一二,将感激不尽
1、不能用不同的颜色来标识流体和固体
2、通过display中particle tracks来追踪固体粒子的轨迹
3、只要不选中interaction with continuous phase 就是单向耦合方式
追踪固体粒子的轨迹须求解拉格朗日方程,这样就可以用不同的颜色来标识。用欧拉方程解出来的是粒子浓度,得不到粒子的轨迹,也就无法标识。单相耦合的方式要设定什么?

静电式油烟净化器的工作原理

静电式油烟净化器:是利用阴极在高压电场中发射出来的电子,以及由电子碰撞空气分子而产生的负离子来捕捉油烟、黑烟、油雾粒子,使粒子带电,再利用电场的作用,使带电粒子被阳极所吸附,以达到清除、净化油烟的目的。

采用支流叠加脉冲等离子电源和齿板布局电场组合形成,孕育发生电晕放电,从而得到高能等离子体。油烟在高能等离子体的作用下,使小颗粒油滴刹时固结并成大颗粒而被网络在集油板上,并在等离子体的下沉降到油槽内。

特点

1、静电式油烟净化器的电场使用圆筒蜂窝式结构,使静电场能均匀地达到最大的平均电场强度,极大的增加了电场净化面积,使电场与油烟粒子结合作用的时间更长,从而决定了设备具有极高的除油烟效率;

2、电场模块化设计,可按风量大小拼装成型,蜂窝式的电场钢性好、便于拆装、不会变形,清洗维护方便等特点;

3、设备运行时噪音小,阻力小,运行成本很低;

以上内容参考:百度百科-静电式油烟净化器

油烟由风机吸入静电式油烟净化器,其中部分较大的油雾滴、油污颗粒在均流板上由于机械碰撞、阻留而被捕集。当气流进入高压静电场时,在高压电场的作用下,油烟气体电离,油雾荷电,大部分得以降解炭化;少部分微小油粒在吸附电场的电场力及气流作用下向电场的正负极板运动被收集在极板上并在自身重力的作用下流到集油盘,经排油通道排出,余下的微米级油雾被电场降解成二氧化碳和水,最终排出洁净空气;同时在高压发生器的作用下,电场内空气产生臭氧,除去了烟气中大部分的气味。

静电式油烟净化器:是利用阴极在高压电场中发射出来的电子,以及由电子碰撞空气分子而产生的负离子来捕捉油烟、黑烟、油雾粒子,使粒子带电,再利用电场的作用,使带电粒子被阳极所吸附,以达到清除、净化油烟的目的。
设备的投资少、占地小、无二次污染、运行费用低。由于易于捕捉粒径较小的粉尘,净化效率高,可达98%。它的净化机理与气体方法的区别在于:分离力是静电力,直接作用在粒子上,而不是作用在气流上,因此具有能耗低,阻力小的特点。
采用支流叠加脉冲等离子电源和齿板布局电场组合形成,孕育发生电晕放电,从而得到高能等离子体。油烟在高能等离子体的作用下,使小颗粒油滴刹时固结并成大颗粒而被网络在集油板上,并在等离子体的下沉降到油槽内。
与此同时,油烟废气中的大部门um级油污微粒、VOC、有机物质和焦油味、辛辣味等多种异味则被等离子降解,从而包管了油烟的净化服从,异味降解率和较长的洗濯周期。
文章标题: 想用fluent让喷雾粒子带电,从而研究雾滴粒子在电场力的作用下的轨迹情况,请问如何使粒子带电
文章地址: http://www.xdqxjxc.cn/jingdianwenzhang/174353.html
文章标签:粒子  带电  雾滴  电场  喷雾
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