光顺(Smoothing)方法是最基本的网格节点更新方法.Fluent提供了三种光顺方法: Spring弹簧光顺 Diffusion扩散光顺 Linearly Elastic Solid光顺 三种方法比较 比较项 弹簧光顺 扩散光顺 线弹性光顺 计算量 小 适中 大 网格质量 较差 较好 最好 网格适应 所有类型 所有类型 不适用多面体及笛卡尔网格 三种方法参数 光顺方法 参数 弹簧光顺 设置spring constant factor,取值范围0-1 扩散光顺 设置diffusion para…

Fluent动网格中的DEFINE_GRID_MOTION宏允许用户定义网格节点的运动.本案例演示采用DEFINE_GRID_MOTION宏指定边界节点的运动. 案例动网格效果如图所示. 案例描述 本案例几何模型如图所示. 如图所示的同心圆柱体,内圆柱面进行扩张与收缩运动.其脉动位移可表达为: \[ \Delta r = v\cdot \Delta t \] 其中v为径向速度,这里指定为: \[ v=2sin(12.56t) \] 可得内圆节点每个时间步坐标为: \[ x^{n+1}=x^{n}…

最近总有小伙伴向我询问Fluent中的动网格问题,因此决定做一期关于Fluent动网格技术的内容. 动网格技术在流体仿真中很特殊,应用也很广.生活中能够碰到形形色色的包含有部件运动的问题,比如说我现在想要出门,那么开门的一瞬间,门的运动会影响到房间内部的空气流动,这就是一个典型的动网格问题.在工程中,动网格应用也非常的广泛,如依靠转子运动而工作的泵和压缩机.依靠旋翼旋转而飞行的直升机.随海浪起伏的船只.内燃机缸内活塞运动等等. CFD中才有动网格 为什么只有搞CFD的人才会提动网格这个事儿? 固…

扩散光顺是Fluent提供的另外一种常用的网格光顺方法.其基本原理是通过求解扩散方程得到网格节点的运动位移. 扩散光顺基本计算 扩散光顺通过求解 以下扩散方程来设置网格的节点位置. \[ \nabla \cdot (\gamma \nabla \vec{u})=0 \] 其中,u为网格的运动速度.求解出运动速度后,可以很容易获得网格节点在下一个时间步长的位置. \[ \vec{x}_{new}=\vec{x}_{old}+\vec{u}\Delta t \] 式中, γ为扩散系数.Fluent提…

动网格除了前面讲了很多的关于运动指定之外,另一个重要主题则为网格的更新. 在部件运动之后,不可避免的会造成网格形状的变化,如若不对网格加以控制,在持续运动的过程中,则可能造成网格极度变形.歪曲率过大,甚至产生负体积.因此必须对发生变形的网格进行矫正. Fluent主要提供了三种方式控制网格: Smoothing Layering Remeshing 本文关注Fluent中的Smoothing方法. 启用Smoothing方法 Smoothing方法的启用非常简单,只需要在Dynamic Mesh…

本文所述的区域运动并非动网格中的运动域,而是指在多参考系(MRF)或滑移网格中所涉及到的区域的运动. 在滑移网格中指定区域运动时,除了能够指定绝对运动外,还能指定某一区域与其他区域间的相对运动,如图所示. 区域运动的指定,除了可以采用Profile文件外,还可以利用UDF宏DEFINE_TRANSIENT_PROFILE及DEFINE_ZONE_MOTION.这两个宏均可采用解释及编译形式加载. DEFINE_TRANSIENT_PROFILE 此宏主要用于替代Profile文件,指定网格区域随…

在动网格中,对于那些既包含了运动也包含了变形的区域,可以通过UDF来指定区域中每一个节点的位置.这给了用户最大的自由度来指定网格的运动.在其他的动网格技术中(如重叠网格)则很难做到这一点.定义网格节点的位置是通过UDF宏DEFINE_GRID_MOTION来实现的. 步骤 可以通过以下步骤来指定既包含刚体运动又包含变形的区域: 从Zone Names列表项中选择运动区域 选择Type为User-Defined 在Motion Attributes中,选择UDF函数.此时的UDF用的是DEFINE…

在动网格中关于部件运动除了指定刚体运动外,有时还需要指定某些边界的变形,这种情况经常会遇到,尤其是与运动部件存在相连接边界的情况下,如下图中边界1运动导致与之相连的边界2和边界3发生变形. Fluent中预制了三种变形方式: faceted plane cylinder 除此以外,Fluent还允许用户通过UDF宏DEFINE_GEOM自定义边界变形. faceted 选择此类型的变形,则意味着对边界的变形不加控制,变形边界的形状取决于刚体运动. 此方式不需要定义变形参数. plane 定义几何…

除了利用Profile进行运动指定之外,Fluent中还可以使用UDF宏来指定部件的运动.其中用于运动指定的宏主要有三个: DEFINE_CG_MOTION DEFINE_GEOM DEFINE_GRID_MOTION 今天主要看第一个UDF宏DEFINE_CG_MOTION. 用途 DEFINE_CG_MOTION宏主要用于描述刚体的运动.所谓"刚体",指的是在运动过程中部件几何形状不会发生任何改变,只是其质心位置发生改变. 在定义刚体的运动时,通常以速度方式进行显式定义. 形式 D…

动网格中一个重要任务是部件运动方式的指定.在动网格中指定部件的运动,往往将部件的运动方式指定为其加速度.速度或位移与时间的相关关系,本文主要讲述如何在Fluent中利用瞬态Profile文件指定部件的运动方式. 在Fluent中指定部件运动主要有两种方式:Profile与UDF宏.当运动方程已知时,利用UDF宏指定运动非常方便,然而当需要指定的运动并无任何函数关系时(比如说通过传感器监测得到的速度-时间.加速度-时间曲线),此时利用Profile文件进行运动表述则较为方便. Profile文件有…