基于FLUENT的弯曲方管网格无关性验证

Mesh Independence Verification of Curved Square Pipe Based on FLUENT

为了对弯曲方管网格的无关性进行验证,使用FLUENT软件进行数值模拟,以90°、60°和30°3种不同弯曲角度的方管为研究对象,对弯曲方管划分不同数量网格,分析不同网格数量与方管外壁面压力系数模拟结果的关系,并引入网格收敛指数(GCI),对网格无关性进行详细研究,探讨弯曲方管网格数量的确定方法。结果表明,90°、60°、30°弯曲方管外壁面的压力系数与实验数据有较好的吻合;当90°、60°、30°弯曲方管划分的网格数量分别达到70万、120万、139万时满足网格无关性条件。设计出30°~90°弯曲方管网格数量与弯曲角度的拟合曲线,该结果能为30°~90°的弯曲方管船舶管路设计提供理论依据,也能够有效地缩短船舶管路的设计和加工时间。