陆 冰 张梦真 李 莹 郭 攀 邱汉青

1 河南建筑材料研究设计院有限责任公司（450002） 2 郑州大学力学与工程科学学院（450000）

1 软件与理论知识介绍

1.1 ICEM 前处理软件

ANSYS ICEM CFD 简称 ICEM。 ANSYS ICEM CFD 是一款功能强大的前处理软件，不仅可以为主流的CFD 软件（如FLUENT、CFX）提供高质量的网格， 而且还可以完成多种CAE 软件 （如ANSYS、Abaqus、LS-Dyna） 的前处理工作。 ANSYS ICEM CFD 是目前市场上最强大的六面体结构化网格生成工具。 随着ANSYS ICEM CFD 在我国的普及和应用，其网格生成优势已被业界认可，越来越多的工程人员选择使用ANSYS ICEM CFD 生成网格[1]。

1.2 FLUENT 流体仿真软件

CFD 软件 （Computational Fluid Dynamics），即计算流体动力学,简称CFD。CFD 是近代流体力学、数值数学、计算机科学结合的产物。 它以电子计算机为工具，应用各种离散化的数学方法，对流体力学的各类问题进行数值实验、计算机模拟，以解决各种实际问题[2]。

1.3 有限体积法

有限体积法，又被称为有限容积法。 以守恒型的方程（如：一维对流方程）为出发点，进行网格划分之后，对流体经过的每一个单元区域进行积分平均化处理。 有限体积法的推导计算过程包括：网格划分（网格可以任意划分）、在各单元对方程进行积分平均得到相应的离散形式的代数方程、代入边界条件联立离散化的代数方程进行求解[3]。

2 建模与计算有关介绍

2.1 渗透

目前我国天然气输气管道最大管径为1 420 mm，在城市中的管道直径、管道中的输气压力、管道埋深均较小。 城市中由于人口较多，贯穿城市的输气管道压力不宜过大，一般为中低压输气管道。管道可按天然气压力大小分类，见表1。……