仿真分析与设计-CFD-Post后处理

上节提到，在FLUENT软件中，可以进行压力云图、速度矢量图等结果处理。本例中着重介绍采用CFD-Post软件进行以上形式的后处理。

1）启动CFD-Post软件

导入Fluent软件计算结果文件。选择菜单项“File”＞“Load Results...”，选择文件名“CAR.cas”，单击“Open”按钮，如图4-64所示。

图4-64 导入计算结果文件

在弹出的“Global Variable Ranges”对话框中，单击“OK”按钮确认操作，如图4-65所示。

2）创建列车表面压力云图

①单击工具栏上的“contour”项（按钮），输入文件名“car surface”，单击“OK”按钮，如图4-66所示。

②压力云图属性栏展开。将“Location”项设置为“car”边界，将“Range”项设置为“Local”，将“#of Contours”项设置为“100”，单击“Apply”按钮，视图区中列车表面压力云图如图4-67所示。从图中可以看出，表面压力在前端最高，然后沿变截面区域不断降低，后端面处压力最低。前部正压值较大，尾部负压值较大，正负压差是引起汽车运行阻力的重要因素。

图4-65 “Global Variable Ranges”对话框

图4-66 创建压力云图

图4-67 设置压力云图属性

3）创建速度矢量图

①创建截面。选择工具栏“Location”＞“Plane”项，创建截面，如图4-68所示。输入文件名“midplane”，如图4-69所示。

图4-68 创建截面速度矢量图

图4-69 输入文件名

②在“mid plane”截面属性栏中选择“Method”项为“ZX Plane”，单击“Apply”按钮，视图区中创建好的截面如图4-70所示。

图4-70 设置截面属性

③显示速度矢量图。单击工具栏上的按钮，输入文件名“Vector 1”，在其属性栏中设置“Locations”为“midplane”，同时取消选择“Outline”Tab页下的“midplane”项，单击“Apply”按钮，视图区中创建好的速度矢量图如图4-71所示。

图4-71 速度矢量图

可以看出，气流在车顶截面处发生变化，在经过车顶最高点后，气流发散，且在尾部形成尾涡。气流产生较大的变化，气流在车头变截面区域附近方向有所变化，同时由于车尾后壁为一竖直壁面，车尾区域存在较大范围的回流区域。

4）标尺修改。右键单击“Default Legend View1”，选择“Edit”项，如图4-72所示。在属性栏中修改相关属性，如将标尺显示由5改为10，单击“Apply”按钮，如图4-73所示。(www.xing528.com)

5）创建流线。

①创建截面。选择工具栏“Location”＞“Plane”项，创建截面，如图4-74所示。输入文件名“streamline plane”，如图4-75所示。

②在“streamline plane”截面属性栏中，选择“Method”项为“YZ Plane”，选择“X”项，设置距离为“-4m”（尽量保持所创建的截面与汽车模型的距离不是太远即可），选择“Type”项为“Circular”或“Rectangular”，本例中选择“Circular”项，“Radius”项尺寸为“7m”，单击“Apply”按钮，视图区中创建好的截面如图4-76所示。

③显示流线图。单击工具栏上的按钮，输入文件名“car Streamline”，在其属性栏中设置“Type”项为“3D Streamline”，设置“Start From”项为“streamline plane”（或者直接选择inlet），“#of Points”项的数值设置为“100”，同时取消选择“Outline”Tab页下的“streamline plane”项，单击“Apply”按钮，视图区中创建好的流线图，如图4-77所示。

图4-72 编辑“Default Legend View1”

图4-73 修改属性

图4-74 创建截面速度矢量图

图4-75 输入文件名

图4-76 设置截面属性

图4-77 显示流线图

6）创建动画。单击工具栏上的“Animation”（按钮），如图4-78所示，可进行动画制作，在其属性栏中单击“运行”（）按钮，然后选择保存路径，如图4-79所示，动画制作完成。

图4-78 创建动画

图4-79 编辑属性

7）保存文件。选择菜单项“File”＞“Save state as...”，如图4-80所示。在出现的对话框中输入文件名“CAR.cst”，保存后处理文件，如图4-81所示。

图4-80 保存后处理文件

图4-81 编辑后处理文件名称

注意：本章对应的源文件详见光盘文件夹“car”。