2.4.1 物性参数设置

在浏览树中双击“设置”→“材料”选项，打开“材料”任务页面，如图2-51所示。在默认情况下，“材料”列表仅包括一种流体物质air（空气）和一种固体物质aluminum（铝）。如果要计算的流体物质恰恰是空气，那么可以直接使用默认的物性参数，也可以修改后再使用。但绝大多数情况下，都需要从数据库中调用其他的物质或者定义自己的物质。

混合物只有在激活组份输运方程后才会出现。与此类似，惰性颗粒、液滴和燃烧颗粒也需要在离散相模型内设置才会出现。但在一个混合物的数据从数据库中加载进来时，它所包含的所有组份的流体材料将会自动复制。

图2-51 “材料”任务页面

单击“创建/编辑”按钮，弹出图2-52所示的“创建/编辑材料”对话框。根据打开方程的不同，在对话框中需要设定的参数有密度、粘度、热导率及比热（比热容）等。这些参数可以是温度或组份函数，而温度和组份的变化方程可以是多项式函数、阶梯函数或分段多项式函数。流体物性参数设置的这个特点给计算带来很大便利，在温度场变化非常复杂、物性参数很难用单个函数来表示的情况下尤其如此。

需要注意的是，如果用户定义的属性需要用能量方程来求解（例如用理想气体定律求密度，用温度函数求粘度），Fluent软件会自动激活能量方程。在这种情况下必须设定材料的热力学条件和其他相关参数。

图2-52 “创建/编辑材料”对话框

对于固体材料来说，需要定义材料的密度、热传导系数和比热。如果模拟半透明物质，还需要设定物质的辐射属性。固体物质热传导系数的设置很灵活，既可以是常数，也可以是随温度变化的函数，甚至可以由用户自定义函数来定义。

如果仿真计算中需要对材料的物性参数进行修改，或者仿真所需的材料不在Fluent默认数据库中，则可以根据掌握的材料物性参数在原有材料参数基础上进行修改，以便满足仿真需求。此操作在“创建/编辑材料”对话框中完成，具体步骤如下。

1）在“名称”对话框中输入需新增材料的名称。

2）在“材料类型”下拉列表框中选择fluid（流体材料）或solid（固体材料），随后在“Fluent流体材料”下拉列表框中选定要改变物性的材料。

3）“属性”选项组中所包含的各种物性参数均可进行修改，例如图2-52所示为密度参数的修改。

4）单击“更改/创建”按钮完成修改。