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局部重划模型:FLUENT软件网格自适应技术

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:为了解决这个问题,FLUENT软件在计算过程中将畸变率过大,或尺寸变化过于剧烈的网格集中在一起进行局部网格的重新划分。FLUENT软件中识别不合乎要求网格的判据有两个,一个是网格畸变率,一个是网格尺寸,其中网格尺寸又分最大尺寸和最小尺寸。如果动边界附近采用的是四面体网格(三维)或三角形网格(二维),则FLUENT软件会自动选择弹簧光滑模型和局部重划模型对网格进行调整。

局部重划模型:FLUENT软件网格自适应技术

在使用非结构网格的区域上一般采用弹簧光滑模型进行动网格划分,但是如果运动边界的位移远远大于网格尺寸,则采用弹簧光滑模型可能导致网格质量下降,甚至出现体积为负值的网格,或因网格畸变过大导致计算不收敛。为了解决这个问题,FLUENT软件在计算过程中将畸变率过大,或尺寸变化过于剧烈的网格集中在一起进行局部网格的重新划分。如果重新划分后的网格可以满足畸变率要求和尺寸要求,则用新的网格代替原来的网格;如果新的网格仍然无法满足要求,则放弃重新划分的结果。

在重新划分局部网格之前,首先要将需要重新划分的网格识别出来。FLUENT软件中识别不合乎要求网格的判据有两个,一个是网格畸变率,一个是网格尺寸,其中网格尺寸又分最大尺寸和最小尺寸。在计算过程中,如果一个网格的尺寸大于最大尺寸,或者小于最小尺寸,或者网格畸变率大于系统畸变率标准,则这个网格就被标志为需要重新划分的网格。在遍历所有动网格之后,再开始重新划分的过程。局部重划模型不仅可以调整体网格,也可以调整动边界上的表面网格。需要注意的是,局部重划模型仅能用于四面体网格和三角形网格。在定义了动边界面以后,如果在动边界面附近同时定义了局部重划模型,则动边界上的表面网格必须满足下列条件:

(1)需要进行局部调整的表面网格是三角形(三维)或直线(二维)。

(2)将被重新划分的面网格单元必须紧邻动网格节点。(www.xing528.com)

(3)表面网格单元必须处于同一个面上并构成一个循环。

(4)被调整单元不能是对称面(线)或正则周期性边界的一部分。

动网格的实现在FLUENT软件中是由系统自动完成的。如果在计算中设置了动边界,则FLUENT软件会根据动边界附近的网格类型,自动选择动网格计算模型。如果动边界附近采用的是四面体网格(三维)或三角形网格(二维),则FLUENT软件会自动选择弹簧光滑模型和局部重划模型对网格进行调整。如果是棱柱型网格,则会自动选择动态分层模型进行网格调整,在静止网格区域则不进行网格调整。

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