其中C_K_s为粗糙常数，依赖于粗糙的类型。
在完全粗糙区域（K_s^+>90）：
在解算器中，给定粗糙参数之后，粗糙函数
（K_s^+）用相应的公式计算出来。
方程1中的修改之后的壁面定律被用于估计壁面处的剪应力以及其它的对于平均温度和湍流量的壁面函数。
要模拟壁面粗糙的影响，你必须指定两个参数：
粗糙高度K_s和粗糙常数C_K_s。
默认的粗糙高度为零，这符合光滑壁面。
对于产生影响的粗糙度，你必须指定非零的K_s。
对于同沙粒粗糙情况，沙粒的高度可以简单的被看作K_s。
然而，对于非同一沙粒平均直径（D_50）应该是最有意义的粗糙高度。
对于其它类型的粗糙情况，需要用同等意义上的沙粒粗糙高度K_s。
适当的粗糙常数（C_K_s）主要由给定的粗糙情况决定。
默认的粗糙常数（C_K_s=0.5）是用来满足在使用k-e湍流模型时，它可以在具有同一沙粒粗糙的充满流体的管中再现Nikuradse's阻力数据。
当你模拟和同一沙粒粗糙不同的情况时，你就需要调解粗糙常数了。
例如，有些实验数据表明，对于非同一沙粒、肋和铁丝网，粗糙常数（C_K_s=0.5~1.0）具有更高的值。
不幸的是，对于任意类型的粗糙情况还没有一个清楚的选择粗糙常数C_K_s的指导方针。
需要注意的是，要求邻近壁面单元应该小于粗糙高度并不是物理意义上的问题。
对于最好的结果来说，要保证从壁面到质心的距离要比K_s大。
定义壁面的组分边界条件
FLUENT默认所有的组分在壁面处具有零梯度条件（除了参加表面化学反应的组分），但是可以指定壁面处的组分质量分数。
也就是如同在入口处指定的Dirichlet边界条件，也可以用于壁面。
如果你希望保留默认的零梯度条件，你就不必输入任何东西了。
如果你希望指定壁面处的组分质量分数，步骤如下：
1.在壁面面板的组分边界条件中，选择组分名字右边的下拉列表指定的质量分数（而不是零梯度），此时面板会扩展为包含组分质量分数的对话框。
Figure1:
组分边界条件输入的壁面面板
2.输入相应的组分质量分数。
每一组分的边界条件类型是分别指定的，所以对于不同的组分你可以采用不同的方法。
注意：
如果在湍流流动中你使用组分的Dirichle条件，FLUENT就不会是用壁面函数来计算壁面处的组分扩散流量。
定义壁面的反应边界条件
如果你在组分模型面板中激活了表面反应的模拟，你就可以表明在壁面处表面反应是否被激活。
激活或关闭表面反应，壁面面板就会相应地打开或关闭表面反应选项。
注意：
组分在壁面处是假定为零梯度条件的，它不参加任何表面反应。
定义壁面的辐射边界条件
如果你打算使用P-1辐射模型、DTRM或者DO模型，你就需要设定壁面的（内部）发散率以及（可选）黑体温度。
详情请参阅设定边界条件一节（Rosseland不需要任何边界条件的输入，因为FLUENT假定发射率为1，如果你使用DO模型你也要定义壁面为漫反射、镜面反射或者半透明，详情请参阅设定辐射边界条件）
定义壁面的离散相边界条件
如果你是在模拟粒子的离散相，你就可以在壁面处设定粒子轨道详情请参阅离散向模型的边界设定。
壁面边界的默认设定
默认热边界条件为固定的热流为零，壁面默认为不移动。
壁面处的剪应力计算程序
对于非滑移壁面条件，FLUENT使用邻近壁面或者流体边界的流动性质来预测壁面处流体的剪应力。
在层流流动制，这一计算简单地依赖于壁面处的速度梯度，在湍流流动中则使用壁面限制湍流流动的近壁面处理方法。
对于指定剪切的壁面，FLUENT会在边界处计算切向速度。
如果是无粘流动，所有的壁面都使用滑移条件，所以它们是无摩擦的而且对邻近流体单元不施加剪应力。
层流中的剪应力计算
在层流流动中壁面剪应力和法向速度梯度的关系为：
当壁面处的速度梯度很大时，你必须保证网格足够精细，这样才能解出边界层的精确结果。
层流流动中近壁面节点放置的指导方针在节点密度和节点束中介绍。
湍流中的剪应力计算
湍流流动的壁面处理，在壁面限制的湍流流动的近壁面处理一节中叙述。
壁面边界的热传导计算
温度边界条件
当在壁面处应用固定温度条件，从流体单元到壁面的热传导，由下式计算：
其中：
h_f=流体边界当地热传导系数
T_w=壁面表面温度
T_f=当地流体温度
q^"=壁面处传来的对流热流量
q^"_rad=辐射热流量
注意：
流体边界热传导系数是基于当地流场条件计算得来的（比如说湍流层次、温度以及速度轮廓），请参阅流体边界热传导计算一节的方程1，以及标准壁面函数9。
从固体单元到壁面边界的热传导公式为：
其中：
k_s=固体的热传导率
T_s=当地固体温度
Dn=壁面表面和固体单元中心的距离。
热流边界条件
当你在壁面处定义热流边界条件时，你需要在壁面表面指定热流量。
FLUENT使用温度边界条件中的方程1，然后你就可以输入热流量来确定邻近流体单元的壁面表面温度：
其中，流体边界热传导系数已经在温度边界条件中叙述了，它是基于当地流场条件计算得到的。
当壁面和固体区域交界时，壁面表面的温度为：
上述两式的变量请参阅温度边界条件一节。
对流热传导边界条件
当你在壁面处指定对流热传导系数作为边界条件时，FLUENT使用你所输入的外部热传导系数以及外部热沉（heatsink）温度来计算到壁面的热流量：
其中：
h_ext=你所定义的外部热传导系数
T_ext=你所定义的外部热沉温度
q^"_rad=辐射热流量
上述方程假定壁面零厚度。
外部辐射边界条件
当使用外部辐射条件时，流入壁面的热流量为：
其中：
e_ext=你所定义的外部壁面表面的发射率
s=Stefan-Boltzmann常数
T_w=壁面的表面温度
T_?
=区域外部的温度的辐射源或者消失（sink）处
q^"_rad=从内部去向壁面辐射的热流量
Equation1假定壁面厚度为零。
外部对流和辐射结合的边界条件
当你选择组合的外部热传导方程条件时，到壁面的热流量为：
其中的变量已经在对流热传导边界条件和外部辐射边界条件中定义了。
Equation1假定壁面厚度为零。
流动边界热传导系数的计算
在层流流动中，壁面处流体边界热传导是用应用于壁面的Fourier定律计算得到的，FLUENT使用它的离散格式为：
其中n是垂直于壁面的当地坐标。
对于湍流流动，FLUENT对于从热和动量迁移中类比得到的温度使用壁面定律[93]。
详细内容请参阅标准壁面函数。
对称边界条件
对称边界条件用于所计算的物理外形以及所期望的流动/热解具有镜像对称的特征的情况中。
也可以用它们来模拟粘性流动的滑移壁面。
本节描述了对称平面内流动的处理，并提供了一些使用对称边界的例子。
在对称边界条件中你不需要定义任何边界条件，但是你必须谨慎地定义对称边界的位置。
在对称外形的中线处，你应该使用轴边界类型而不是对称边界类型，如轴边界条件一节中的的图1，详细内容请参阅轴边界条件。
对称边界的计算程序
FLUENT假定所有量通过对称边界的流量为零。
经过对称平面的对流流量为零，因此对称边界的法向速度为零。
通过对称平面没有扩散流量：
因此所有流动变量的法向梯度在对称平面内为零。
因此对称边界条件可以总结如下：
●对称平面内法向速度为零
●对称平面内所有变量的法向梯度为零
如上所述，对称的定义要求这些条件决定流过对称平面的流量为零。
因为对称边界的剪应力为零，所以在粘性流动计算中它也可以用滑移壁面来解释。
对称边界的例子
对称边界用于减少计算模拟的范围，它只需要模拟所有物理系统的一个对称子集。
下面两个图是通过该种方法使用对称边界的例子。
Figure1:
使用对称边界模拟三维管道的四分之一
Figure2:
使用对称边界模拟圆形截面的四分之一
下面的图则是误用对称平面的两个例子，在这两个例子中，虽然几何外形是对称的，但是流动本身却不符合对称边界条件的要求。
在第一个例子中浮力产生了非对称流动。
在第二个例子中，流动中的涡流产生了一个垂直于应该是对称平面的流动。
。
需要注意的是，这两个粒子都要使用旋转周期性边界（请参阅周期性边界一节的图一）
Figure3:
对称的误用
周期性边界条件
周期性边界条件用来解决，物理模型和所期待的流动的流动/热解具有周期性重复的特点。
FLUENT提供了两种类型的周期性边界条件。
第一种类型不允许通过周期性平面具有压降（对于FLUENT4用户来说：
这一类型的周期性边界是指FLUENT4中的圆柱形边界）。
第二种类型允许通过平移周期性边界具有压降，它是你能够模拟完全发展的周期性流动（在FLUENT4中是周期性边界）。
本节讨论了无压降的周期性边界条件。
在周期性流动和热传导一节中，完全发展的周期性模拟能力得到了详尽的描述。
周期性边界的例子
周期性边界条件用于模拟通过计算模型内的两个相反平面的流动是相同的情况。
下图是周期性边界条件的典型应用。
在这些例子中，通过周期性平面进入计算模型的流动和通过相反的周期性平面流出流场的流动是相同的。
正如这些例子所示，周期性平面通常是成对使用的。
Figure1:
在圆柱容器中使用周期性边界定义涡流
周期性边界的输入
对于没有任何压降的周期性边界，你只需要输入一个东西，那就是你的所模拟的几何外形是旋转性周期还是平移性周期。
（对于有周期性压降的周期流还要输入其它的东西，请参阅周期性流动和热传导一节。
）
旋转性周期边界是指关于旋转对称几何外形中线形成了一个包括的角度。
本节中的图一就是旋转性周期。
平移性周期边界是指在直线几何外形内形成周期性边界。
下面两图是平移性周期边界：
Figure1:
物理区域
Figure2:
所模拟的区域
对于周期性边界，你需要在周期性面板（下图）中指定平移性边界还是旋转性边界，该面板是从设定边界条件菜单中打开的。
Figure3:
周期性面板
（对于耦合解算器，周期性面板中将会有附加的选项，这一选项允许你指定压力跳跃，详细内容请参阅周期性流动和热传导一节。
）
如果区域是旋转性区域，请选择旋转性区域类型。
如果是平移性就选择平移性区域类型。
对于旋转性区域，解算器会自动计算通过周期性区域的旋转角度。
旋转轴是为邻近单元指定的旋转轴。
注意：
对于使用旋转周期性边界来说，你不必指定邻近单元区域为移动的。
例如，你能够使用具有管的平切片的非旋转坐标系来模拟三维管流，管的切片需要具有旋转性周期。
你可以使用Grid/Check菜单选项（参阅检查网格一节）来计算和显示周期性边界所有表面的旋转角度的最大值、最小值和平均值。
如果最大值、最小值和平均值之间的差别可以忽略，那么网格有一个问题：
对于指定轴来说网格几何外形不是周期性的。
周期性边界的默认设定
默认为平移周期性边界条件
周期性边界的计算程序
FLUENT在周期性边界处理流动就像反向周期性平面是和前面的周期性边界直接相邻一样，因此，当计算流过邻近流体单元的周期性边界时，就会使用与反向周期性平面相邻的流体单元的流动条件。
轴边界的计算程序
轴边界条件
轴边界类型必须使用在对称几何外形的中线处（见下图）。
它也可以用在圆柱两极的四边形和六面体网格的中线上（比如：
像FLUENT4之类的结构网格生成代码所产生的网格）。
在轴边界处，你不必定义任何边界条件。
Figure1:
在轴对称几何外形的中线处轴边界条件的使用
轴边界的计算程序
要确定轴上特定点的适当物理值，FLUENT使用邻近单元中的单元值。
流体条件
流体区域是一组所有现行的方程都被解出的单元。
对于流体区域只需要输入流体材料类型。
你必须指明流体区域内包含哪种材料，以便于使用适当的材料属性。
如果你模拟组分输运或者燃烧，你就不必在这里选择材料属性，当你激活模型时，组分模型面板中会指定混合材料。
相似地，对于多相流动你也不必指定材料属性，当你在多相流模型面板中激活模型时，你会选择它们。
可选择的输入允许你设定热、质量、动量、湍流、组分以及其它标量属性的源项。
你也可以为流体区域定义运动。
如果邻近流体区域内具有旋转周期性边界，你就需要指定旋转轴。
如果你使用k-e模型或者Spalart-Allmaras模型来模拟湍流，你可以选择定义流体区域为层流区域。
如果你用DO模型模拟辐射，你可以指定流体是否参加辐射。
对于多孔区域的信息，请参阅多孔介质条件一节。
流体区域的输入
在流体面板中（下图），你需要设定所有的流体条件，该面板是从设定边界条件菜单中打开的。
Figure1:
流体面板
定义流体材料
要定义流体区域内包含的材料，请在材料名字下拉列表中选择适当的选项。
这一列表中会包含所有已经在使用材料面板中定义的流体材料（或者从材料数据库中加载）。
如果你模拟组分输运或者多相流，在流体面板的下拉列表中不会出现材料名。
对于组分计算，所有流体区域的混合材料将会是你在组分模型面板中所指定的材料。
对于多相流，所有流体区域的材料将会是你在多相流模型面板中所指定的材料。
定义源项
如果你希望在流体区域内定义热、质量、动量、湍流、组分以及其它标量属性的源项，你可以激活源项选项来实现。
详情请参阅定义质量、动量、能量和其它源项一节。
指定层流区域
如果你使用k-e模型或者Spalart-Allmaras模型来模拟湍流，在指定的流体区域关掉湍流模拟是可能的（即：
使湍流生成和湍流粘性无效，但是湍流性质的输运仍然保持）。
如果你知道在某一区域流动是层流这一功能是很有用的。
比方说：
如果你知道机翼上的转唳点的位置，你可以在层流单元区域边界和湍流区域边界创建一个层流/湍流过渡边界。
这一功能允许你模拟机翼上的湍流过渡。
要在流体区域内取消湍流模拟，请在流体面板中打开层流区域选项。
指定旋转轴
如果邻近流体区域存在旋转性周期边界，或者区域是旋转的，你必须指定旋转轴。
要定义旋转轴，请设定旋转轴方向和起点。
这个轴和任何邻近壁面区域或任何其它单元区域所使用的旋转轴是独立的。
对于三维问题，旋转轴起点是从旋转轴起点中
升级会员 