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ANSYSWorkbench18.0压力基算法及设置详解

时间:2023-11-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:压力基求解器包含两种算法:一种是分离求解器,即压力修正和动量方程顺序求解;一种是耦合求解器,即压力和动量方程同时进行求解。图15-28 求解算法设置图15-29 压力基设置1.算法项1)SIMPLE,为默认格式,计算稳健。,适用于高旋流、高压力梯度流,或计算域存在较大的曲率时。

ANSYSWorkbench18.0压力基算法及设置详解

压力基求解器【Pressure Based】以压力 速度耦合算法【Pressure Velocity Coupling】为基础,从连续性方程和动量方程中推出压力值(或压力修正项)。压力基求解器包含两种算法:一种是分离求解器,即压力修正和动量方程顺序求解;一种是耦合求解器,即压力和动量方程同时进行求解。压力求解器求解过程灵活,占用内存少,可用于从低速不可压流到高速可压流的大部分流动区域。Fluent基于有限体积的插值法,所以对其控制主要有以下选项,如图15-29所示。

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图15-28 求解算法设置

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图15-29 压力基设置

1.算法项【Scheme】

1)SIMPLE,为默认格式,计算稳健。

2)SIMPLEC,对简单的问题收敛较快。

3)PISO!,用于瞬态流动问题或计算网格扭度较大的情况。

4)Coupled,对单相稳态流较高效。

2.梯度项【Gradient】

1)Least Squares Cell Based,适用于多面体网格,为默认方法。

2)Green Gauss Cell Based,存在伪扩散问题。

3)Green Gauss Node Based,适用于三角形/四面体网格。(www.xing528.com)

3.压力【Pressure】

1)Standard,当流动在边界附近呈现较大的面法向压力梯度时精度下降,为默认格式。

2)PRESTO!,适用于高旋流、高压力梯度流(多孔介质、风扇模型等),或计算域存在较大的曲率时。

3)Linear,在其他选项导致收敛困难或出现非物理现象时使用。

4)Second Order,适用于可压缩流;不建议在多孔介质、跳跃、风扇等模型或VOF/混合多相流模型中使用。

5)Body Force Weighted,适用于体积力大的时候,如高旋流。

4.动量【Momentum】

1)First Order Upwind,收敛很快,但只有一阶精度。

2)Second Order Upwind,二阶精度,收敛会相对较慢。

3)Power Law,适用于低雷诺数流。

4)QUICK,适用于四边形/六面体和混合网格,对旋转流动有用,在均匀网格上是三阶精度。

5)Third order MUSCL,非结构网格局部三阶对流离散格式;在预测二次流、涡和力方面更准确。

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