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内容发布更新时间 : 2024/12/28 5:43:56星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

Discretization离散 Node values节点值,coarsen粗糙 refine细化 curvature曲率,X-WALL shear Stress 壁面切应力的X方向。strain rate应变率

1、求解器:(solver)分为分离方式(segeragated)和耦合方式(coupled),耦合方式计算高速可压流和旋转流动等复杂高

参数问题时比较好,耦合隐式(implicit)耗时短内存大,耦合显式(explicit)相反;

2.收敛判据:观察残差曲线。

可以在残差监视器面板中设置 Convergence Criterion(收敛判据) ,比如设为 10 -3 ,则 残差下降到小于 10 -3 时,系统既认为计算已经收敛并同时终止计算。 (2)流场变量不再变化。

有时候不论怎样计算,残差都不能降到收敛判据以下。此时可以用具有代表性的流场 变量来判断计算是否已经收敛——如果流场变量在经过很多次迭代后不再发生变化,就可 以认为计算已经收敛。

(3)总体质量、动量、能量达到平衡。

在 Flux Reports (通量报告) 面板中检查质量、 动量、 能量和其他变量的总体平衡情况。 通过计算域的净通量应该小于 0.1%。Flux Reports(通量报告)面板如图 2-17 所示,其启 动方法为: Report -> Fluxes

3.一阶精度与二阶精度:First Oder Upwind and Second Oder Upwind(一阶迎风和二阶迎风) ①一阶耗散性大,有比较严重的抹平现象;稳定性好

②二阶耗散性小,精度高;稳定性较差,需要减小松弛因子 4.流动模型的选择

① inviscid无粘模型:当粘性对流场影响可以忽略时使用;例如计算升力。 ② laminar层流模型:考虑粘性,且流动类型为层流。 ③ Spalart-Allmaras ( S-A模型):单方程模型,适用于翼型、壁面边界层流动,不适于射流等自由剪切湍流问题。 ④ k-epsilon (k-ε模型):

⑴ k-ε标准模型:高雷诺数湍流,应用广泛,不适于旋转等各向异性较强的流动。

⑵重整化群RNGk-ε模型:低雷诺数湍流,考虑旋转。

⑶可实现性Realizable模型:精度优于前两者,还适用射流,旋流,边界层,二次流;

慎用,多重参考系和旋转滑移网格等同时存在静止和旋转流场。

⑤ k-omega模型 (k-ω模型):⑴ k-ω标准模型:包含包含低雷诺数、剪切流扩散、可压缩的影响,适用尾迹混合、

混合层、射流 、壁面受限制的流动附着边界层湍流和自由剪切流计算。

⑵ 剪切应力输运模型SST k-ω模型:同时具有k-ε模型和k-ω模型的优点,还增加

了横向耗散倒数项适用范围更广如翼型、夸声速带激波等。

⑥Reynoids Stress雷诺应力模型:精度优于上述所有模型,适于强旋流动如龙卷风、燃烧室,速度慢。

DES(离散涡湍流模型)和 LES(大涡模拟)是两个最精细模型,内存大,耗时长。 5.新型求解器选择

Pressure Based:主要低速不可压缩流 Density Based:主要高速可压缩流

注意:在相当大的流动速度范围内,两种求解器都可以用。

6.关于入口湍流参数设置 经验性的,影响入口一定范围参数分布 7.OUTFLOW 边界条件物理意义为充分发展

8.关于初始化 初始化即对流场付初始值,对求解影响比较大,原则是从尽量接近真实值的部分初始化。

9.对称问题全显示 Dispay---Views...

10.关于合并 实体---Merge合并——虚体——转化Convert——实体 11.分割面Split face 分割面后,实面转化为虚面,但不影响计算结果。 12.检查网格之后 紧接着用Reorder网格 :物理意义为重新编号网格和排序,加快计算速度。 方法:顺次点击Grid---Reorder---Domain

13.新型初始化,或高级初始化FMG方法: 物理意义FMG方法初始化可以使初始流场更加合理,减少迭代次数。at PAGE68

方法:控制界面敲击ENTER---得到>---键入solve/initialize/set-fmg-initialization---敲击ENTER--。。。

。。---直到出现enable FMG verbose?[no]----键入yes---ENTER---出现>---输入solve/initialize/

fmg-initialization---ENTER---出现Enable FMG

initialization?[no]---键入yes---ENTER-- 。。。。出现>后继续操作。。。

14.自适应网格技术:即使生成的网格可以随求解过程变动,或者在流动参数变化较大的区域能够自动加密。非结构网格的自适应 处理很方便,自适应网格成为数值计算中提高计算效率和求解精度的一种重要手段

15.结构化网格与非结构化网格优缺点对比:

结构化网格:定义--------是网格拓扑相当于矩形域内均匀网格的网格, 优点————是可以方便准确地处理边界条件,计算精度高,并且可以采用许多高效隐式算法和多重

网格法,计算效率也较高。

缺点————是对复杂外形的网格生成较难,甚至难以实现;即使生成多块结构网格,块与块之间的

界面处理又十分复杂,因而在使用上受到限制。

非结构化网格:定义------所谓非结构网格就是指这种网格单元和节点彼此没有固定的规律可循,其节点分布完全

是任意的。 又分为宏观非结构网格和微观非结构网格。

优点———(1)适合于复杂区域的网格划分,特别对奇性点的处理很简单;

(2)其随机的数据结构更易于作网格自适应,以便更好地捕获流场的物理特性;

缺点————(1)耗机时,尤其对于三维

(2)高精度差分格式还主要应用于十分规则的矩形网格,在非正交网格坐标下,

未必能得到高精度的解。

(3)再次,不能简单将一些基于结构网格的成熟的差分格式和高效隐式算法直

接推广应用于非结构网格,比如近似因式分解格式和交替方向隐式(ADI)算法就无法采用。

但现在大多数非结构网格数值解法都是建立在有限元法或有限体积法之上,主要应用于可压缩流动计算。对于不可压缩

流动计算的应用还比较少,主要原因是不可压缩流动的控制方程中没有压力对时间的偏导数项,压力耦合的求解比较困难。

16.复杂体或不均匀网格划分技术:-----采用split volumes即分割体的方法,然后对两个体分别进行网格划分,但是(曾经遇到)有时候

会出现输入FLUENT之后部分体网格丢失现象,此时需要重新划分网格。(也有可能是盗版软件的稳定性不好)

17.动画设置:--------顺次点击Solve-Animate-Define。。。分为

命名,设置每帧图像间隔的时间步长(Time Step),Define-----选择Storage type

(一般不选第一个),选择Dispay Type 即表现形式(矢量or函数图形or云线。。。)

------自动弹出下一个对话框-----你要描述的变量(速度Or涡量。。。)。

18.正则网格与非正则网格: 界面两侧体共用交界面(interface)上的网格,反之则是非正则网格。

使用非正则网格需要在GAMBIT 与FLUENT里面都进行相应设置,GAMBIT在边界条件里选中两个面设置为interface

FLUENT在Define-Gride interface分别选中两个面进行数据传递。

19.网格检查:plane--显示一个平面上的网格;range--显示网格质量标准中某一范围的网格;3D-element--选择所要显示的网格类型;

Quality Type---选择显示网格的质量方面(Equisize---网格偏斜程度;VOLUME-网格体积;Aspect Ratio---纵横比;)

拖动Out Orientation下面的坐标条可以显示当地横截面上的网格,从蓝到红颜色越深质量越差。

20.三维结果显示与分析:三维问题要做一些额外的截面以便进行图形显示与数据分析,方法--Surface----ISO-Surface....(选择GRID

----坐标轴----ISO-Value坐标值---命名)

21.辐射传热新概念——光学厚度:它是选择辐射模型的一个指标,定义介质的吸收系数a*计算域的特征长度L,aL即光学厚度。

22.辐射模型的选择:(1)光学厚度大于1选择P-1模型;大于3选择P-1模型和Rosseland模型;更高的光学厚度选择DTRM模型或DO模型;

光学厚度小于1时选择DTRM或DO模型。值得注意的是DTEM和DO模型对于任意光学厚度都适用,但计算量大。

具体辐射模型选择参见PAGE122。