fluent问题小记

1.现在define-models-solver是不再是分离求解器和耦合求解器。因为现在大多都是耦合求解。现在define-models-solver出现的是pressure based和density based。pressure based(压力可变)常用于不可压缩。求密度得靠先求动量方程求u,能量方程求T,再联立连续性方程求解密度。而density based(密度可变)是常用于可压缩,用连续性方程与动量方程联立就可求出密度 2.压力远场与压力出口边界区别,压力远场是指离出口边界很远处的压力的值。对于出口边界影响很薄弱,出口边界这个面或边上压力值可以不为常数,而是可以发生变化。而压力出口边界的面或边上压力值为定值。由于在求解时往往压力分布无法确定,但边界上压力一般变化不大,故大多数情况都采用压力出口边界。但少数情况边界面上压力变化可能很大时,需采用压力远场。 3.turbulent viscosity limited to viscosity ratio of 1.000000e+005 in 395 cells。这说明湍流粘度比很大,导致有395个单元格突破限定值。这可能是网格密度不够大的缘故 两种数值方法: 1.基于压力求解器:适用于低速、不可压缩流体。 原理:首先由动量方程求速度场,继而由压力方程进行修正使得速度场满足连续性条件。由于压力方程来源于连续性方程和动量方程,从而保证流场的模拟同时满足质量守恒和动量守恒。 分类:分离求解器—顺序求解每个变量的控制方程,此算法内存效率非常高(离散方程只在一个时刻需要占用内存),收敛速度相对较慢,因为方程以‘解耦’方式求解。对燃烧、多相流问题更加有效。 耦合求解器—内存使用量是分离算法的1.5~2倍,收敛速度提高5~10倍。可以和所有动网格、多相流、燃烧、和化学反应模型兼容,收敛速度远高于基于密度的求解器。 理想气体与理想流体不同,理想气体只是满足克拉伯龙方程,但可压缩,流过壁面时也有粘滞力 gambit怎样用jou文件重新生成? file——run journal——打开*.jou 选择文件就可以进行编辑了 不知楼主说的是不是这个意思 意一下有两个选项,一个是直接运行,一个是编辑然后再运行。 2.基于密度求解器:适用于高速、可压缩流体。 原理:直接求解瞬态N-S方程(此方程理论上是绝对稳定的),将稳态问题转化为时间推进的瞬态问题,由给定的初场时间推进到收敛的稳态解,即时间推进法。适用于求解亚音速、高超音速等的强可压缩问题。 examing mesh时中value值如0到0.1之间,这value值反应的是扁平的程度,即网格的质量,但对网格的疏密无法判断。 fluent中出口的质量流量一般是负数,因为流量符号是针对与物体而言的,进入则为正数,流出即为负数 可将proe中的三维图导入gambit,其中若只有一个曲面则不是实体,实体必须是有厚度的 对流动的理想气体而言,采用克拉伯龙方程计算,压力是静压还是总压,其实区别不大(i think) outflow有三种情况下不能用:1.包含压力进口条件2.可压缩流动3. 密度变化的非稳定流动 axis与symmetry. 一个是轴对称(单位弧度),二维的对称轴必须是X轴。一个是镜像对称(平面对称,单位厚度) fluent中axisymmetric和axisymmetric swirl有什么区别 前一个是2维情况的轴对称,后一个叫轴对称回转,是三维问题转化为2维时才使用. axis将圆柱形问题通过轴对称简化为二维问题; symmetry是将平面对称的问题减小一半,可以是三维的。 axis必须是x方向的,而且计算区域必须位于X轴的上方 真正算到收敛是要到各残差曲线走水平了,那需要很长时间,我曾算过一个很简单的案例,网格数不多,算到真正的收敛花了20000步,所以实际应用中通常都不算到真正的收敛,而只是算到一定程度就停了,收敛的判断是有一定经验的.就我本人而言,在Fluent中一般是这样的,先算到1e-4以下(连续50步以上都在1e-4以下),再看看计算的结果是否符合流动规律,再考虑是否计算下去.你要计算二阶迎风格式,最好先在一阶格式中算收敛,再改为二阶迎风格式算 利用FLUENT不收敛通常怎么解决? ①、一般首先是改变初值,尝试不同的初始化,事实上好像初始化很关键,对于收敛。 ②、FLUENT的收敛最基础的是网格的质量,计算的时候看怎样选择CFL数,这个靠经验 ③、首先查找网格问题,如果问题复杂比如多相流问题,与模型、边界、初始条件都有关系。 ④、有时初始条件和边界条件严重影响收敛性,曾经作过一个计算反反复复,通过修改网格,重新定义初始条件,包括具体的选择的模型,还有老师经常用的方法就是看看哪个因素不收敛,然后寻找和它有关的条件,改变相应参数。就收敛了 ⑤、A.检查是否哪里设定有误:比方用mm的unit建构的mesh,忘了scale;比方给定的边界条件不合理。B从算至发散前几步,看presure 分布,看不出来的话,再算几步, 看看问题大概出在那个区域。C 网格,配合第二点作修正,就重建个更漂亮的,或是更粗略的来处理。D再找不出来的话,换个solver。 ⑥、解决的 办法 鲁班奖评选办法下载鲁班奖评选办法下载鲁班奖评选办法下载企业年金办法下载企业年金办法下载 是设几个监测点,比如出流或参数变化较大的地方,若这些地方的参数变化很小,就可以认为是收敛了,尽管此时残值曲线还没有降下来。 ⑦、调节松弛因子也能影响收敛,不过代价是收敛速度。 亚松弛因子对收敛的影响 所谓亚松驰就是将本层次计算结果与上一层次结果的差值作适当缩减,以避免由于差值过大而引起非线性迭代过程的发散。用通用变量来写出时,为松驰因子(Relaxation Factors)。《数值传热学-214》 FLUENT中的亚松驰:由于FLUENT所解方程组的非线性,我们有必要控制变化。一般用亚松驰方法来实现控制,该方法在每一部迭代中减少了变化量。亚松驰最简单的形式为:单元内变量等于原来的值加上亚松驰因子a与变化的积: 分离解算器使用亚松驰来控制每一步迭代中的计算变量的更新。这就意味着使用分离解算器解的方程,包括耦合解算器所解的非耦合方程(湍流和其他标量)都会有一个相关的亚松驰因子。 在FLUENT中,所有变量的默认亚松驰因子都是对大多数问题的最优值。这个值适合于很多问题,但是对于一些特殊的非线性问题(如:某些湍流或者高Rayleigh数自然对流问题),在计算开始时要慎重减小亚松驰因子。 使用默认的亚松驰因子开始计算是很好的习惯。如果经过4到5步的 迭代残差仍然增长,你就需要减小亚松驰因子。 有时候,如果发现残差开始增加,你可以改变亚松驰因子重新计算。在亚松驰因子过大时通常会出现这种情况。最为安全的方法就是在对亚松驰因子做任何修改之前先保存数据文件,并对解的算法做几步迭代以调节到新的参数。最典型的情况是,亚松驰因子的增加会使残差有少量的增加,但是随着解的进行残差的增加又消失了。如果残差变化有几个量级你就需要考虑停止计算并回到最后保存的较好的数据文件。 注意:粘性和密度的亚松驰是在每一次迭代之间的。而且,如果直接解焓方程而不是温度方程(即:对PDF计算),基于焓的温度的更新是要进行亚松驰的。要查看默认的亚松弛因子的值,你可以在解控制面板点击默认按钮。 对于大多数流动,不需要修改默认亚松弛因子。但是,如果出现不稳定或者发散你就需要减小默认的亚松弛因子了,其中压力、动量、k 和e的亚松弛因子默认值分别为0.2,0.5,0.5和0.5。对于SIMPLEC 格式一般不需要减小压力的亚松弛因子。在密度和温度强烈耦合的问题中,如相当高的Rayleigh数的自然或混合对流流动,应该对温度和/或密度(所用的亚松弛因子小于1.0)进行亚松弛。相反,当温度和动量方程没有耦合或者耦合较弱时,流动密度是常数,温度的亚松弛因子可以设为1.0。 对于其它的标量方程,如漩涡,组分,PDF变量,对于某些问题默认的亚更松弛可能过大,尤其是对于初始计算。你可以将松弛因子设为0.8以使得收敛容易。 ⑧看了流量是否平衡 在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上, compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。 造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点: 1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在1.2以内,不能超过1.4. 2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard 格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。另外,对于梯度的计算,不论使用结构或非结构网格,都可以改用node-based来提高计算精度。 FLUENT中压力概念的区别 在fluent中会出现这么几个压力: Static pressure(静压)Dynamic pressure(动压)Total pressure (总压) 这几个压力是空气动力学的概念,它们之间的关系为: Total pressure(总压)= Static pressure(静压z)+ Dynamic pressure (动压) 滞止压力等于总压(因为滞止压力就是速度为0时的压力,此时动压为0.) Static pressure(静压)就是你测量的,比如你现在测量空气压力是一个大气压 而在fluent中,又定义了两个压力: Absolute pressure(绝对压力)Relative pressure(参考压力) 还有两个压力 operating pressure(操作压力)gauge pressure( 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 压) 它们之间的关系为: Absolute pressure(绝对压力)= operating pressure(操作压力)+ gauge pressure(表压) 上面几个压力实际上有些是一一对应的,只是表述上的差别,比如: Static pressure(静压)gauge pressure(表压) 定义操作压力 对于可压缩流动:把操作压力设为0,把表压看作绝对压力;