本案例主要描述如何在Fluent中处理包含了公转和自转的复合运动.涉及到的内容包括: 多区域模型创建 滑移网格设置 区域运动UDF宏DEFINE_ZONE_MOTION 案例描述 案例几何如图所示. 其中红色区域为静止区域,绿色区域绕圆心以角速度1 rad/s旋转,蓝色区域随绿色区域绕圆心旋转的同时,自身还保持 -2 rad/s的速度转动. 建模及网格 本案例采用2D几何模型,采用DM进行模型创建,应用布尔运算创建多个计算区域. 采用三角形网格划分,需要注意的是在创建网格过程中,给两对inter

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

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}

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

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

本案例描述使用动网格过程中处理边界变形的问题. 案例描述 本案例几何为一个抛物线旋转成型的几何体.如图所示. 其中上壁面刚体运动引起抛物面变形.刚体运动方程为: \[ v=\left\{ \begin{array}{c} \begin{matrix} -0.3t& ,t<=1\\ \end{matrix}\\ \begin{matrix} 0.3t-0.6& ,1<t<=3\\ \end{matrix}\\ \begin{matrix} -0.3t+1.2& ,t

DEFINE_CG_MOTION宏通常用于定义刚体部件的运动.本文以一个简单的案例描述DEFINE_CG_MOTION的使用方法. 案例描述 本次计算的案例如图所示.在计算域中有一个刚体块(图中的小正方形),其运动速度为: \[ u_x = 0.1sin(6.8t) \] 由速度方程可知其运动周期为1s. 计算域空间长度0.1m,宽度0.03m,刚体块位于计算域中心,其边长为0.01m.采用Design Modeler创建几何模型. 网格 采用三角形网格,网格尺寸1mm. UDF UDF可写成:

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

UDF宏有两种方式可以被Fluent所接受:编译和解释.其中有一些宏既可以被解释也可以被编译,而一些宏则只能被解释.有一些场合只接受编译后的UDF(如动网格中的一些宏),而有些场合既可以接受编译的UDF,还能接受解释后的UDF.那么解释型的UDF与编译型的UDF到底存在何种差异?本文主要描述解释型UDF,而编译型UDF涉及到的问题更多,我们留到下次再说. 解释型UDF 解释型UDF不需要额外的编译器,利用Fluent软件自身即可解释源代码.在解释过程中,UDF源代码被C预处理器解释成中间的,独立

前面基本完成了动网格专题的发布,不过还是有一些内容并没有更新进去,比如说in-cylinder.接触检测.2.5D网格重构等.不过这些都是小技巧,写起来挺麻烦,以后有时间再通过案例视频的方式讲解好了.从今天开始最近一段时间准备发布Fluent UDF的一些内容. 关于UDF UDF并不是什么神秘的东西,然而在地球人的眼中,凡是与编程相关的工作,总是认为有点儿高大上罢了.其实UDF程序的编写绝对只是个体力活儿. Fluent是一个通用软件.所谓的通用软件,意思就是说啥事儿都能做.能做流动,能做传热

转载自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_e256415d0101nfhp.html Chalmers大学的Andreu Oliver González对OpenFOAM中的动网格技术给出了比较全面的介绍. http://www.tfd.chalmers.se/~hani/kurser/OS_CFD_2009/AndreuOliverGonzalez/ProjectReport_FINAL.pdf 这里对其中的部分内容进行了翻译,如下: OpenFOAM中的动网格方法

Fluent UDF利用的是C语言,本文简单介绍在UDF中经常会用到的C语言常识. 本文部分内容来自UDF手册. 1 C语言中的注释 C语言中的注释利用/*及*/来实现.例如: /*这是一个注释*/ 注释也可以跨行实现,如: /*这是一个 跨行注释*/ 注意:在编写UDF的过程中,不能把DEFINE宏(如DEFINE_PROFILE)放置在注释中,否则会引起编译错误 2 基本数据类型 Fluent UDF解释器支持的标准C数据类型包括: int.整形,存储形如1,2,3之类的整数. long.长

要怎样做才能做到无畏惧编写任何UDF程序?估计很多与UDF打交道的人都会问到这个问题. 面对UDF文档中那众多的宏描述,小伙伴们是不是感觉到茫然无措,不知从何入手.有时候读别人写好的程序感觉并不难,然而自己写的时候总是感觉不对劲. 我们今天就来聊聊UDF到底该怎么学. 关于C语言 Fluent UDF使用C语言,因此要想熟练使用UDF的话,掌握基本的C语言是很有必要的. 市面上C语言的书籍很多,其中有很多的经典教材.然而几乎每一本C语言的书籍都很厚,里面涉及的内容非常的多,如果不是专门搞程序设计

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

Fluent版本:19.0 Fluent当中提供了监测某一点物理量随迭代次数或者随时间变化的功能,下面我们就介绍如何在UDF当中实现相同的功能,并且UDF更加灵活,通过UDF的方式我们在知道某点运动规律的情况下,可以监测该动点的物理量随迭代次数或者随时间变化 下面我们用一个简单的二维算例来说明(算例来源于:https://confluence.cornell.edu/display/SIMULATION/FLUENT+-+Laminar+Pipe+Flow) 入口速度为1m/s,出口为1个标准大

这里以一个简单的初始化案例来描述UDF的使用过程. 0 Fluent中的Patch Fluent中提供了全域初始化以及局部Patch功能.对于整体区域的全局初始化可以采用starndard及hybrid方法进行初始化,指定各种物理量的初始分布.而对于计算域中的局部区域初始化,则可以通过Patch功能来实现. 在使用Patch方法时,需要实现对要进行Patch的区域进行标记.选择Mark/Adapt Cells→Region...可弹出区域定义对话框. 可以在弹出的对话框中设置几何条件来Mark区