12.3 流体分析的参数和单位 FLAC 3D 渗流计算中涉及的参数包括渗透系数、密度、Biot 系数和 Biot 模量（颗粒可压缩 土体中的渗流），或者流体体积模量和孔隙率（只适用于颗粒不可压缩的土体）。 12.3.1 渗透系数 渗透系数是流体计算的主要参数之一，值得注意的是，FLAC 3D 中渗透系数 k 与一般土力 学中的概念不同。FLAC 3D 中 k 的国际单位是（m 2 /Pa/sec），与土力学中渗透系数 K（cm/s） 之间存在如下换算关系： 2 -6 a (m /P sec) (cm/s) 1.02 10k K    （12-1） 可见，在 FLAC 3D 计算中需要将实验室获得的土体渗透系数参数乘以 1.02×10 -6 才能用于 计算。 FLAC 3D 流体计算的时间步与渗透系数有关，渗透系数越大则稳定时间步越小，达到收敛 的计算时间就越长。如果模型中含有多种不同的渗透系数时，时间步是由最大的渗透系数决 定的。在稳态渗流计算中，可以人为地减小模型中多个渗透系数之间的差异，以提高收敛速 度。例如，渗透系数之间的差异 20 倍与 200 倍计算得到的最终稳定的渗流状态基本没有差 别。以下是一些渗透系数的典型值： 花岗岩、岩石： 10 -19 m 2 /Pa-sec 石灰岩： 10 -17 m 2 /Pa-sec 砂岩： 10 -15 m 2 /Pa-sec 粘土： 10 -13 m 2 /Pa-sec 砂土： 10 -7 m 2 /Pa-sec 另外，渗透系数是单元参数，必须使用 PROPERTY 命令进行赋值。 12.3.2 密度 当问题中涉及到重力荷载时必须设置密度参数，FLAC 3D 中涉及的密度参数有 3 种：土体 的干密度 d  ，土体的饱和密度 s  以及流体的密度 f  。 在渗流模式（设置 CONFIG fluid）中，只需要设置土体的干密度，FLAC 3D 会按照式（12-2） 自动计算每个单元的饱和重度。 s d f ns    （12-2）

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详细介绍了流体力学中的有限元方法及其快速迭代技术，针对流体方程开展方程离散化，并对形成的矩阵方程开展加速求解技术，该类方法为有限元在其他领域(电磁场、力学等)的应用提供了较好的借鉴。

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管道中线处有一个中空方块，入口平均速度 且为抛物线分布，雷诺数Re{=}Udν=100 。入口温度T_0=20。方块上板面有阶跃周期温度，周期与流场卡门涡街一致，下板面温度函数与上板面相位正好相反，其余壁面绝热。研究流体热扩散系数为\alpha=1,10,100时，方块后15d位置处温度的时间变化曲线，并分析变化频率;适合openfoam初学者，文件中保留了所有计算的结果（温度云图、压力云图、频率等等）以及计算思路的设计报告，有利于上手并做一定程度上的修改。

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本文介绍了磁场对哈特曼数（Ha）的影响，该磁场对具有不同方向的加热锥的方腔中磁流体动力（MHD）流体的自由对流。 尽管类似的研究比比皆是，但这项工作的新颖性在于加热锥的存在，加热锥的方向在不同角度发生变化。 数学模型包括控制质量，动量和能量方程的系统。 该系统通过有限元法求解。 针对普朗特数Pr = 0.71进行计算； 瑞利数Ra = 10，1000，100,000; 对于Hartmann数Ha = 0、20、50、100。结果用流线，速度分布和等温线说明。 从结果中发现，对于当前配置，磁场（哈特曼数）对于低瑞利数对流线的形状没有影响。 但是，对于较高的Ra值，Ha的影响变得非常明显。 磁场通过阻止流体运动来影响流动，从而影响对流传热。 在低Ra下，流体的运动和传热速率已经变慢，因此施加磁场不会产生太大影响。 在高Ra下，在没有任何磁力的情况下，流体粒子高速移动并改变流线。 在这种情况下施加磁场会减慢流体的流动并将流线变回低Ra情况，从而产生显着的效果。 注意，低Ra与零或低Ha的组合产生与高Ra和高Ha的组合相似的效果。 可以得出结论，随着Ha的增加，MHD流体中的传热模式逐渐从对流

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