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1、PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 1 PHOENICS2010初級培訓教程 上海飛熠軟件技術(shù)有限公司 地址：上海欽州南路 81號 1916-1919室 網(wǎng)址： 主講：余祖斌 （ TECPLOT， PHOENICS， FLOW3D， GRIDGEN， FLOWNEX國內(nèi)代理） PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 2 第一章 PHOENICS軟件基本介紹 第二章 PHOENICS-VR應用設置 第三章 案例操作練習 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 3 第一章 PHOENICS軟件
2、基本介紹 1.1 基本簡介 1.2 應用范圍 1.3 VR操作界面 1.4 PHOENICS主要結(jié)構(gòu) 1.5 PHOENICS模擬思路 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 4 1.1 基本簡介 第一章 PHOENICS軟件基本介紹 世界上第一套計算流體與計算傳熱學商用軟件 PHOENICS-81 1981年 PHOENICS2009 2010年 發(fā)展至今。 PHOENICS Parabolic Hyperbolic or Elliptic Numerical Integratio
3、n Code Series PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 5 1.2 應用范圍 建筑及暖通設計優(yōu)化 建筑周邊的空氣流動及溫度分布 建筑表面的風壓系數(shù) 建筑內(nèi)部空間的空氣流動及溫度分布 W ind (S - W) PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 6 其他應用范圍 航空航天、船舶、汽車、環(huán)境、能源動力、化工等領域 還可模擬流體流動、傳熱、化學反應及相關現(xiàn)象 動力機械 船舶 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 7 1.3 VR操作界面 菜單欄 工具欄 標題 計算域 PHOENICS20
4、10版培訓 2020/11/11 8 計算域尺寸定義 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 9 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 10 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 11 1.3 VR操作界面 -菜單欄 新建算例 打開已有的案例 從案例庫中調(diào)入例子 讀入 Q1文件 打開結(jié)果文件 打開監(jiān)視窗口 保存 保存圖片 File PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 12 檢查點參數(shù)設置 添加文本 后處理時可用 繪制線性圖 調(diào)整鼠標旋轉(zhuǎn)速度 調(diào)整縮放速度 調(diào)整光線 標題 Settings
5、 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 13 調(diào)整視窗 常用控制面板 工具欄管理 定義位置 定義尺寸 復制 陣列 View PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 14 前處理 求解：一般求解及并行求解 后處理 修補工具 Run PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 15 /phoenics/d_polis/d_docs/facetfix/building.stl , 經(jīng)過修補后的文件會自動保存為 building0.dat 修補工具介紹： 有破面的 STL文件 調(diào)用破面的 stl 確定修復位 置或者默認 全部修復
6、 開始修復 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 16 Option 改變字體參數(shù) 改變背景色 后處理與 tecplot軟件接口 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 17 前處理 求解器 后處理 1.4 PHOENICS主要結(jié)構(gòu) PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 18 1.5 PHOENICS模擬思路 模型 模擬結(jié)果 劃分網(wǎng)格 簡化 解數(shù)理模 型方程 實物 離散 指導 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 19 2.2 PHOENICS前處理設置 2.4 PHOENICS開放性 2.3
7、 PHOENICS后處理 第二章 PHOENICS-VR應用設置 2.1 仿真操作流程 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 20 第二章 PHOENICS-VR應用設置 2.1 仿真操作流程 物質(zhì)屬性及其模型選擇 簡單的模型 可在 PHOENICS中直接建立 復雜的模型可從 cad中建模，再將模型導入 PHOENICS Inlet 風速或者流量 Opening Wind -根據(jù)當?shù)氐臍庀髷?shù)據(jù)設置參數(shù)等 迭代計算 后處理查看結(jié)果 前處理操作 建立仿真模型 設置邊界條件 調(diào)整網(wǎng)格 PHOENICS2010版培訓 2020/11/
8、11 21 2.2.1 模型建立 2.2.2 物性及求解模型的選擇 2.2.3 邊界條件設置 2.2.4 計算域網(wǎng)格的調(diào)整 a. 網(wǎng)格疏密的調(diào)整操作 b. PARSOL功能（對網(wǎng)格質(zhì)量的優(yōu)化） 2.2.5 其他相關設置 a. 初始化設置 b. 源相設置 c. Output設置 d. Numerics選項設置 2.2 PHOENICS前處理設置 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 22 2.2.1模型的建立 PHOENICS自帶模型種類多樣，例如：人體形狀，各種家具等 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 23 CAD
9、模型導入 PHOENICS軟件的幾點 要求如下： CAD的導出： 1.必須是三維實體圖形 2.圖形實體位于第一象限 3.輸出格式為 ASCII碼 復雜的模型可從 CAD或 PROE等建模，再將模 型導入 PHOENICS 2.2.1模型的建立 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 24 建模步驟 打開菜單欄 ViewControl panel，即可出現(xiàn) VR Editor快捷 菜單，單擊 Obj菜單； 彈出 Object管理菜單，選擇 ObjectNew，顯示 New Object （新建物體）、 Import CAD Object（導入 CAD文件
10、）和 Import CAD Group（導入 CAD組件）； PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 25 選擇 New Object，打開新建物體對話框。設置物體的類型、大小、位置 和形狀。 給物體命名，設置類型（實體 Blockage、風口 Inlet、風機 Fan等） 設置物體形狀，打開 shape，從 Geometry對話框可以找到 PHOENICS自帶 的各種各樣幾何形狀的物體。 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 26 設置新建物體的大小 設置新建物體的位置 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 27
11、 CAD File可以 導入 CAD文件 ， Import by group可以導入多個 CAD文件。 單擊 CAD File，打開對話框，找到所建的 STL文件； PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 28 瀏覽找到 stl文件所在的地方，（存放 stl文件的路徑為英文路徑）將文 件讀入進來之后 點 ok ，彈出如下窗口 須注意 ： CAD與 PHOENICS軟件的單位統(tǒng)一 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 29 PHOENICS的默認單位為米，假如 CAD中尺寸單位為毫米，此處修改為： 0.001 點擊 apply ok 根據(jù)需要選擇下
12、面的參數(shù)： Take size from Geometry file Yes-------------------讀取物體的幾何尺寸 Take position from Geometry file Yes-------------------讀取物體的位置 Origin of CAD co-ordinate system From CAD----------原 CAD坐標 Geometry scaling factor 1.000000------------單位換算 CAD X Y Z align with VR X Y Z
13、------------ CAD坐標對應關系 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 30 設置物體類型 設置溫度 /熱量 設置物體的屬性 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 31 物體類型 描述 Blockage 3D, 固體或者流體 . 提供熱源和動量源 Inlet 2D, 通風口 （ 速度 、 體積流量 、 質(zhì)量流量 ） Angled-in 3D, 不規(guī)則通風口 Wind 3D, 三維風環(huán)境 、 包括周邊邊界條件 Wind_Profile 2D, 二維風廓線 Opening 2D, 設置壓力邊界條件 Angled-out 3
14、D, 不規(guī)則物體表面壓力邊界條件 Plate 2D, 沒有厚度的障礙物 .也可以作為多孔介質(zhì) Thin Plate 2D, nominal thickness for heat transfer.標稱厚度傳熱介質(zhì) Fan 2D, 通風機組 Point_history 某個位置的瞬態(tài)數(shù)據(jù)存儲 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 32 Fine Grid Vol 3D ， 細化網(wǎng)格 User Defined 2D or 3D, 用戶自定義 (PATCH/COVAL). Celltype 2D or 3D, 用戶自定義 (cannot affect grid).
15、Null 2D or 3D. 用于控制和改善網(wǎng)格 PCB 3D, 非各向同性熱傳導固體或者流體 Pressure Relief 某個位置設置壓力點源 Person 設置人體的坐站姿勢和熱量 People 設置人體的熱量 ROTOR 3D,圓柱極坐標系統(tǒng)內(nèi)旋轉(zhuǎn)坐標域 Drag_lift 3D, 計算作用力 Assembly 2D or 3D 容器組件 ， 管理其他組件 Transfer 2D, 用于計算的熱源 Clipping_plane 3D, 剪輯圖像 ， 不影響計算結(jié)果 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 33 2.2.2 物性及模型的選擇 物質(zhì)
16、屬性的選擇 :材料屬性有固體，液體，氣體和其他材料選擇 從以下界面可以選擇 PHOENICS已有的材料屬性 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 34 PHOENICS中如何 加載自己的材料屬性 用記事本打開這個文件 phoenicsd_earthprops 材料屬性包括： 1 density, kg/m**3 2 kinematic viscosity, m**2/s, 3 specific heat, joules/(kg*degC) 4 thermal conductivity, watts/(m*degC) 5 thermal expansion co
17、efficient,(degC)**(-1) 6 compressibility, or the reciprocal of Youngs Modulus in the case of solids, m**2/Newton PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 35 以 0號物性為例子： Air at 20 deg C, 1 atm, treated as incompressible 0 1.189 1.544E-05 1005.0 0.0258 3.41E-3 0.0 PRPS density viscosity specific heat conductiv
18、ity thermal expansio n coefficie nt compressibility, or the reciprocal of Youngs Modulus in the case of solids kg/m**3 m**2/s kg*degC m*degC (degC)**(-1) m**2/Newton 物號 密度 粘度 比熱 導熱系數(shù) 熱膨脹系數(shù) 壓縮系數(shù)或楊氏莫量 將自己要編輯的物質(zhì)按照各物質(zhì)屬性編寫好，在相應的空缺位置對號入座 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 36 模型的選擇 主要在 domain setting 窗口的 Mo
19、dels里面選擇 ,Model里面還有一些 其他的常用模型：速度和壓力場，溫度場，舒適度，濕度，煙氣等。 2.2.2 物性及模型的選擇 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 37 舒適度： PMV預測平均熱感覺 指標 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 38 濕度計算：包括濕度率和相對濕度等 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 39 空氣齡計算 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 40 煙氣計算： PMV、煙氣密度、可視度 PHOENICS
20、2010版培訓 2020/11/11 41 2.2.3 邊界條件設置 散流器 例如： 散流器類型 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 42 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 43 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 44 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 45 噴淋 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 46 Wind PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 47 2.2.4 計算域網(wǎng)格的調(diào)整 單擊 Geometry，設定計算域，具體如下： 1.坐標系的選
21、取，有笛卡爾坐標，圓柱極坐標，貼體坐標； 2.定常和非定常求解選擇； 3.計算域的設置，即 Domain Size； 4.網(wǎng)格的設置，即 Number of cells a. 網(wǎng)格疏密的調(diào)整操作 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 48 坐標系選擇 穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài) 計算域尺寸 網(wǎng)格數(shù) 分塊網(wǎng)格 加密處理 PARSOL PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 49 b. PASOL技術(shù)對網(wǎng)格質(zhì)量優(yōu)化 PARSOL技術(shù)就是一種捕捉曲面和網(wǎng)格的交點，然后線性連接 起來，從而避免了邊界上因結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格而產(chǎn)生的階梯形 。 PHOENICS
22、2010版培訓 2020/11/11 50 處于 off或 on狀態(tài)時候， 所得的網(wǎng)格質(zhì)量差別 如下圖所示 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 51 同樣的網(wǎng)格尺寸與大小， 當 pasol功能處于 off時： 物體的外形撲捉如圖 當 pasol功能處于 on時：物體 的外形撲捉如圖 ：鋸齒狀外 形消失，外觀形象逼真 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 52 如果有一定網(wǎng)格劃分基礎的話，可以分別打開 X direction、 Y direction、 Z direction。 可以對各個區(qū)塊詳細劃分。 單機 Free all，則 會均勻劃
23、分網(wǎng)格 c .網(wǎng)格均勻化 Free all PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 53 正負號表示網(wǎng)格變化方向 |Power|1, 表示網(wǎng)格漸漸變大 |Power|1, 表示網(wǎng)格漸漸變大 |Power|<1, 表示網(wǎng)格漸漸變小 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 55 e. 物體影響網(wǎng)格（ Object affects grid ） 在 PHOENICS 2010版本中，物體影響網(wǎng)格（ Object affects grid ） 功能可以對三個方向進行選擇 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 56 f. Null 物
24、體 創(chuàng)建劃分網(wǎng)格的區(qū)域 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 57 d. 嵌套網(wǎng)格（ Fine_Grid_Vol）：網(wǎng)格局部細化 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 58 2.2.5 其他相關設置 Activate Restart for all variables，激活后將以上次計算結(jié)果為初始條件進行 計算，另一個是 Reset initial values to default，重新開始計算。 a. 初始化設置 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 59 b. 源相設置 PHOENICS2010版培訓 2020/11/
25、11 60 c. Output選項設置 Output項可以設置監(jiān)視點的位置 ，合成速度輸出設置，瞬態(tài)求解時各 時刻輸出數(shù)據(jù)的存儲設置等等 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 61 d. Numerics選項設置 可以設置計算時間（迭代步），收斂參數(shù)，松弛因子，差分格式等。 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 62 開啟自動收斂 松弛相設置：建議開啟 Phoenics自動收斂設置。 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 63 關閉自動收斂后，手動調(diào)整收斂值時的建議 0.3-1 0.01-1 關閉自動收斂 PHOENICS2
26、010版培訓 2020/11/11 64 單擊 Run, Post processor, 選擇 GUI Post processor (VR Viewer) 。 2.3.1 PHOENICS自帶的 VR-viewer 2.3 PHOENICS后處理 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 65 單擊 快捷欄 C按鈕 查看其他變量 設置顏色標尺 的最大最小值 設置是否顯示等值線 設置是否填充非顏色塊 設置是否用平均值 設置顏色是否連續(xù) 設置顏色塊個數(shù) 設置顏色透明度 選擇不同變量 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 66 設置矢量箭頭長
27、度 設置矢量箭頭疏密度 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 67 設置等值面圖 設置查看范圍 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 68 顯示網(wǎng)格 顯示切片 顯示最大最小值 顯示紅色鉛筆 顯示網(wǎng)格位置 顯示坐標軸 顯示項目標題 顯示顏色條 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 69 69 保存圖片 2.3.2 動畫制作 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 70 70 動畫制作（ i104為例瞬態(tài)求解） 2.右鍵 3.彈出 Animation options 對話框 4.把 Save an
28、imation 由 No 設為 Yes 5.單擊 OK 6.再次單擊 ，開始制作 動畫 1.單擊 ，預覽動畫 6 3 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 71 71 流線（以 621為例） 單擊 ， 設置 Streamline options，單擊 OK； 彈出 Streamline Management，單擊 Object--New，增加流 線； 單擊 Animate Animation Control，彈出 Animation Control對話框，設置相應參數(shù)； PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 72 72 接下來制作流線
29、動畫，單擊 ，彈出 Movement Animation對話 框。 單擊 ，再單擊 保存。 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 73 2.3.2 PHOENICS與 TECPLOT軟件的接口功能 （以總院 zz1模型為例） 處于選 中狀態(tài) PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 74 先制作流線，然后在菜單欄 animate 制作動態(tài)效果 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 75 2.4.1 Plant功能的應用 PLANT使用的必備安裝： （ 1）安裝 PHOENICS2009 （ 2）
30、安裝 Intel visual Fortran compiler(v9.1或以上版本 ) （ 3） Microsoft Visual Studio. Net 2003 或 2005 （ 4）安裝好以后，打開 PHOENICS，運行 compiler 按鈕?？淳幾g是否 有問題，如果有錯誤，則需要檢查 Fortran的安裝目錄是否和 phoenicsd_utilsphoeparth.bat 文件中的路徑一致，如果不一致修改 phoeparth.bat使其一致。 如果運行 COMPILER沒有問題，可以使用 PLANT了。 2.4 PHOENICS開放性 PHOENICS201
31、0版培訓 2020/11/11 76 Plant界面 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 77 Plant介紹 file://C:phoenicsd_polisd_lecsplantplan0.htm Plant case file://C:phoenicsd_utilsd_libsq1ears.htm#z file:///C:/phoenics/d_polis/d_lecs/plant/plan3.htm PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 78 2.4.2 Inform的應用 Inform功能是利用 PHOENICS自帶的一種
32、語言格式來編寫。新版 本在 inform方面的改進，使其應用更加方便。不需要安裝其他軟 件，無需編譯連接。 例如： The inlet velocity profile will be set to 7 1 Z5U PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 79 Inform界面 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 80 第三章 案例操作練習 例一 基本操作簡例 621 例二 I209 噴淋 例三 室外通風 例四 火災煙氣擴散 I104 例五 v119運動物體 PHOENICS2010版培訓 202
33、0/11/11 81 Size（ x， y， z） Position（ x， y， z） 物質(zhì)屬性及其他設置 計算區(qū)域 2， 1， 1 Inlet 0， 1， 0.45 0， 0， 0.5 0號物性（ x 0.5m/s） Opening 0， 1， 0.45 2， 0， 0.05 Plate1 0， 1， 0.5 0， 0， 0 Plate2 0， 1， 0.5 2， 0， 0.5 Plate3 0， 1， 0.65 0.5， 0， 0.3 Blockage 0.4， 1， 0.65 1， 0， 0.05 103號 copper H-block 2， 1， 0.05 0， 0， 0.95
34、100號 Al L-block 2， 1， 0.05 0， 0， 0 100號 Al （ 100w） 幫助文件地址 file://C:phoenicsd_polisd_wkshpwrkshp1.htm 例一 基本操作簡例 621 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 82 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 83 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 84 例二 Flow simulation 幫助文件地址 file://C:phoenicsd_polisd_docstr313tr313.htm PHOENICS2010版
35、培訓 2020/11/11 85 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 86 例三 室外通風案例 計算區(qū)域 900 *1000 *150 網(wǎng)格數(shù)量 60 * 60 *20 邊界類型 wind PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 87 例四 火災煙氣擴散 I104 學習瞬態(tài)求解如何設置 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 88 例五 v119運動物體 編寫 MOF文件代碼， MOF文件格式很簡單 : HIERARCHY 語法 UNITS METRES 語法 ROOT Cham 語法 JOINT BLOC
36、K 物體名稱 CHANNELS 1 Zposition 設定物體運動的幾個方向 End Site MOTION Frames: 2 運動楨 Frame Time: 1 運動時間 0. 初始位置 3. 結(jié)束位置 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 89 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 90 PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 91 上海飛熠軟件技術(shù)有限公司 FlOW-3D 精準的流體模擬軟件 TECPLOT 專業(yè)的繪圖與數(shù)據(jù)分析軟件 . GRIDGEN（ POINTWISE)專業(yè)的網(wǎng)格劃分軟件 FLOWNEX 管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化設計軟件 PHOENICS 建筑通風 /暖通 /安全 專業(yè)的 CFD軟件 專業(yè)的計算流體力學、計算傳熱學的軟件代理商，主營的軟件有： PHOENICS2010版培訓 2020/11/11 92 上海飛熠軟件技術(shù)有限公司 網(wǎng)址： 地 址：上海徐匯欽州南路 81號 1917室 聯(lián)系人：崔鳳蘭 電 話： 021-64822252-107 E-mail：
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