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文檔簡介
動(dòng)網(wǎng)格模型,動(dòng)網(wǎng)格模型可以用來模擬流場(chǎng)形狀由于邊界運(yùn)動(dòng)而隨時(shí)間改變的問題。 邊界的運(yùn)動(dòng)形式可以是預(yù)先定義的運(yùn)動(dòng),即可以在計(jì)算前指定其速度或角速度;也可以是預(yù)先未做定義的運(yùn)動(dòng),即邊界的運(yùn)動(dòng)要由前一步的計(jì)算結(jié)果決定。 網(wǎng)格的更新過程由FLUENT根據(jù)每個(gè)迭代步中邊界的變化情況自動(dòng)完成。在使用移動(dòng)網(wǎng)格模型時(shí),必須首先定義初始網(wǎng)格、邊界運(yùn)動(dòng)的形式并指定參予運(yùn)動(dòng)的區(qū)域??梢杂眠吔缧秃瘮?shù)或者UDF定義邊界的運(yùn)動(dòng)方式。,動(dòng)網(wǎng)格模型,要求將運(yùn)動(dòng)的描述定義在網(wǎng)格面或網(wǎng)格區(qū)域上。如果流場(chǎng)中包含運(yùn)動(dòng)與不運(yùn)動(dòng)兩種區(qū)域,則需要將它們組合在初始網(wǎng)格中以對(duì)它們進(jìn)行識(shí)別。那些由于周圍區(qū)域運(yùn)動(dòng)而發(fā)生變形的區(qū)域必須被組合到各自的初始網(wǎng)格區(qū)域中。 不同區(qū)域之間的網(wǎng)格不必是正則的,可以在模型設(shè)置中用FLUENT提供的非正則或者滑動(dòng)界面功能將各區(qū)域連接起來。,動(dòng)網(wǎng)格更新方法,彈簧光滑模型(spring-based smoothing) -適用于任何網(wǎng)格體系 動(dòng)態(tài)層模型(dynamic layering) -棱柱形網(wǎng)格 局部重劃模型(local remeshing) -四面體(三角形)網(wǎng)格,彈簧光滑模型,原則上彈簧光順模型可以用于任何一種網(wǎng)格體系,但是在非四面體網(wǎng)格區(qū)域,最好滿足 : (1)移動(dòng)為單方向 (2)移動(dòng)方向垂直于邊界,彈簧光滑模型,從網(wǎng)格劃分的角度來說,從邊界節(jié)點(diǎn)的位移出發(fā),采用胡克定律,經(jīng)過迭代計(jì)算,最終可以得到使各節(jié)點(diǎn)上的合力等于零的新的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)位置。,動(dòng)態(tài)層模型,動(dòng)態(tài)層模型的中心思想是根據(jù)緊鄰運(yùn)動(dòng)邊界層高度的變化,添加或減少動(dòng)態(tài)層,即在邊界發(fā)生運(yùn)動(dòng)時(shí),如果緊鄰邊界的網(wǎng)格層高度增加到一定程度,就將其劃分為兩個(gè)網(wǎng)格層;如果網(wǎng)格層高度降低到一定程度,就將緊鄰邊界的兩個(gè)網(wǎng)格層合并為一個(gè)層。,動(dòng)態(tài)層模型,適用于:棱柱形網(wǎng)格區(qū)域(六面體或楔形) 限制: (1)與運(yùn)動(dòng)邊界相鄰的網(wǎng)格必須為楔形或六面體(四邊形)網(wǎng)格。 (2)在滑動(dòng)網(wǎng)格交界面以外的區(qū)域,網(wǎng)格必須被單面網(wǎng)格區(qū)域包圍。 (3)如果網(wǎng)格周圍區(qū)域中有雙側(cè)壁面區(qū)域,則必須首先將壁面和陰影區(qū)分隔開,再用滑動(dòng)交界面將二者耦合起來。 (4)如果動(dòng)態(tài)網(wǎng)格附近包含周期性區(qū)域,則只能串行求解,除非周期性區(qū)域被設(shè)置為周期性非正則交界面。,局部重劃模型,在使用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的區(qū)域上一般采用彈簧光順模型進(jìn)行動(dòng)網(wǎng)格劃分,但是如果運(yùn)動(dòng)邊界的位移遠(yuǎn)大于網(wǎng)格尺寸,可能會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)格質(zhì)量下降甚至出現(xiàn)負(fù)體積或尺寸變化過大導(dǎo)致計(jì)算不收斂。因此將畸變率過大、尺寸變化過于劇烈的網(wǎng)格集中進(jìn)行局部重劃,若重劃后的網(wǎng)格滿足要求則代替原網(wǎng)格。,判斷依據(jù),網(wǎng)格畸變率 網(wǎng)格尺寸,在定義了動(dòng)邊界面以后如果在其附近同時(shí)定義了局部重劃模型,則動(dòng)邊界上的表面網(wǎng)格必須滿足: (1)需要進(jìn)行局部調(diào)整的表面網(wǎng)格是三角形(直線)。 (2)將被重新劃分的面網(wǎng)格單元必須緊鄰動(dòng)網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)。 (3)表面網(wǎng)格單元必須處于同一個(gè)面上并構(gòu)成一個(gè)循環(huán)。 (4)被調(diào)整單元不能是對(duì)稱面(線)或正則周期性邊界的一部分。,設(shè)置步驟,(1)選擇unsteady (2)設(shè)定邊界條件 (3)激活動(dòng)網(wǎng)格模型并設(shè)定相應(yīng)參數(shù) Define-Dynamic Mesh -Parameters (4)指定移動(dòng)網(wǎng)格區(qū)域的運(yùn)動(dòng)參數(shù) Define-Dynamic Mesh-Zones (5
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