Fluent中监测扬程的公式编辑、无量纲化以及单位变更

这个问题来自群友，这里做个简要说明！

问题1：扬程的计算公式及监测

根据扬程的定义，从泵的进口到出口能量的增量，那么它包括3部分的

H=(Z2-Z1)+(P2-P1)/(ρg)+(v2^2-v1^2)/(2g)

这是完整的扬程公式，我们CFD中通常简化为

H=(P2-P1)/(ρg)

所以在监测扬程前，我们至少要监测泵的进出口压力，这里采用总压Total pressure

监测出口压力pout

监测进口压力pin

创建Expression公式定义扬程head

这里需要注意括号的用法，已经定义好的变量要用{  }花括号包裹；涉及到计算先后顺序的定义要用（ ）圆括号包裹；需要定义单位的在最后加上[  ]方括号！

另外这些符号都是英文输入法下的！尤其注意圆括号，中文输入法下的会报错！

扬程公式全输入会报错怎么解决

比如我们要在监测扬程时加上加上动能(v2^2-v1^2)/(2g)，如下所示：

你会发现公式定义报错了，提示我们公式+号前后应该采用相同的单位，前边单位是压力pa，右边是m^2/s^2

这种情况怎么办呢？我们需要对公式做无量纲化，直接不要单位了，咱们只要算出的数值就行

鉴于上边那个公式太长了，不方便观看，我们拆成head1和head2，分别列出2个Expression再相加就可以了，如下所示：

head1=(({pout}-{pin})/998.21/9.81)

head2=(({vout}^2-{vin}^2)/2/9.81)

head=({head}+{head2})

这是三个没有争议的公式，咱们编辑好前两个公式，先别考虑单位的事，然后直接新建第三个公式head，会报如下错误：

软件提示咱们前面head1的单位是[kg m^-1 s^-2]，head2的单位是[m^2 s^-2]

为了对head1和head2实现无量纲，我们需要乘单位的倒数

那么head1中需要乘一个[kg^-1 m s^2]来和[kg m^-1 s^-2]相乘抵消单位，同理

head2中需要乘一个[m^-2  s^2]来和[m^2 s^-2]相乘抵消单位。

这个[m^-2  s^2]和[m^2 s^-2]又不能直接赋值，只能原来的公式*1，把需要乘的单位赋给1就可以了，修改后的公式如下：

head1=(({pout}-{pin})/998.21/9.81)*1[kg^-1 m s^2]

head2=(({vout}^2-{vin}^2)/2/9.81)*1[m^-2  s^2]

就是这样，现在head=head+head2这个公式就不会报错了

问题2：扬程的单位怎么修改为m

如果直接监测公式不考虑单位的话，最后监测的扬程结果单位为[pa]，如下图所示

紧接着上述步骤，给head=head1+head2再赋予一个单位就行了，这里就很随意了，公式如下：

head=({head1}+{head2})*1[m]

学废了吗？

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