1.滤芯阻力参数的获取
空气滤清器滤芯在该仿真中使用多空介质模型来处理，流体流过多孔介质时的压强遵循Darcy定律。在多孔介质区域内，单位长度理论压降可由下式确定：
式中 υ——通过多孔介质的速度；
pi，pυ——惯性阻力系数和黏性阻力系数。
由空气滤清器厂家给出的滤芯材料的实验数据如表10-2所示。表中给出了不同流量时的压降值，通过求算滤芯通流截面积的面积，折算成不同通流速度时的压降值。此外，由于所求量分别为pi，pυ两个变量，同时为了减小实验数据的处理误差，此处采用最小二乘法进行拟合。其数学表示如下：
图10-15 抽取内表面后并经整理后的进气流场计算域
图10-16 多面体网格离散化后的计算域
设法找到实数组x01，x02，…，x0n使式（103）值最小，这样的x01，x02，…，x0n称为方程组（10-2）的最小二乘解。
用欧氏空间的概念表达最小二乘法，即：
因此，式（10-3）可表示为|y—b|2，最小二乘法解就是找到解x01，x02，…，x0n，使y与b的距离最短。
把A的各列向量分别记为α1，α2，…，αn则y就是由它们生成的子空间L（α1，α2，…αn）中的一个向量，可表示为：
y=x1α1+x2α2+…+xnαn（10-5）
于是最小二乘法问题可叙述成：找X使式（10-3）最小，就是在L（α1，α2，…，αn）空间中找一向量y，使得b到y的距离比子空间L（α1，α2，…，αn）中其他向量都短。因此，向量c=b—y=b—Ax必须正交于子空间L（α1，α2，…，αn），即只须且必须：
（c，α1）=（c，α2）=…=（c，αn）=0（10-6）
将式（10-6）的内积式改写为矩阵乘积形式为：
α1c=0T，αT2c=0，L，αTnc=0（10-7）
因此
ATAx=ATb（10-8）
如果ATA可逆，则式（10-8）可进一步表示为：
x=（ATA）′ATb（10-9）
表10-2 滤芯阻力的实验数据
通过上述计算得到的此滤芯的惯性阻力系数为9262.3kg/m4，黏性阻力系数为93.1kg/（m3·s）。
2.初始值及边界条件设置
假设流场中，空气的密度为1.18415kg/m3，其动力黏度为1.85508E—5Pa·s，空气的初始压力为标准大气压（1atm=101325Pa），温度为293K，初始空气流动速度为0m/s；
入口边界：设置包络空气滤清器进气口的椭圆面为静压，等于1atm；
出口边界：设置出口的空气流量为284m3/h；
滤芯部分：针对该型号的滤芯，去孔隙率为0.95，滤芯作为多孔介质模型来处理，其惯性阻力系数为9262.3kg/m4，黏性阻力系数为93.1kg/（m3·s）；
出口附近管道的壁面边界：为确保计算收敛，将原出口端延长，其延长管道的壁面采用滑移壁面条件。
其他壁面边界：采用缺省的绝热无滑移条件，壁面速度为0；
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