動網格模型用于模擬由于流域邊界運動引起流域形狀隨時間變化的流動情況。流動既可以是明確的運動(如具有明確的線速度或角速度)，也可以是未知的運動(這種運動的繞物體重心的線速度或角速度是由流域中固體上的受力平衡得出的)，下一時間步的運動情況是當前時間步的計算結果確定的。

動網格模型用于計算運動邊界問題，以及邊界或流域內某個物體的移動問題。在計算之前要先定義體網格的初始狀態(tài)，在邊界發(fā)生運動或變形后，其流域的網格重新劃分是在FLUENT內部自動完成的，而邊界的形變和運動過程可以用邊界型函數來定義，也可以用UDF函數來定義。動網格模型求解的是非定常問題，需要消耗較大的硬件資源。

動網格模型可以求解剛性運動、轉動或者平動問題，如汽車發(fā)動機氣缸內活塞的往復運動，注射器中的活塞運動，機翼的副翼、襟翼在飛行過程中的運動等;還可以計算邊界發(fā)生形變的問題，如氣球充氣的過程、飛行器的氣動彈性問題等，FLUENT 提供的六自由度動網格模型求解器可以定義和描述邊界或運動物體的運動狀況，可用于解決多體分離過程。

FLUENT提供了3種動網格運動的方法來更新變形區(qū)域內的體網格，分別為彈性光順法、動態(tài)層技術和局部網格重構法。

彈性光順法是根據邊界節(jié)點上的已知位移來光滑調整流域內節(jié)點的位置。網格上任意兩節(jié)點之間的連線被理想化成互相連接的彈簧。邊界上任意一個網格節(jié)點的位移都會導致與之相互連接的彈簧中產生彈性力，進而導致臨近網格節(jié)點上的力的平衡被打破，這樣邊界節(jié)點上的位移就通過體網格在流域中傳播過去。經過反復迭代，最終整個彈簧網格系統(tǒng)達到新的平衡時，就可以得到一個變形后的、新的網格系統(tǒng)。

對于六面體網格、楔形網格等，動態(tài)層技術可以根據與運動的物面鄰近的網格層的高度來決定增加或減小網格的層數。它在邊界上假定一個優(yōu)化的網格層高度，在邊界移動、變形時，如果鄰近邊界的一層網格的高度大于優(yōu)化高度一定比例時，就在邊界面與相鄰網格層之間增加一層網格。若鄰近邊界的一層網格的高度小于優(yōu)化高度一定比例時，也會將鄰近邊界一層的網格刪除。動態(tài)層技術就是通過這種方法來保持邊界附近的網格保持一定的密度。

當邊界位移相對局部單元尺寸較大時，單元質量將惡化或單元將退化，從而導致下一時間步的求解收斂困難。為了避免這個問題，把質量差的網格單元進行重新劃分，這就是局部網格重構法。對于單元尺寸小于指定單元尺寸的最小值，或大于指定單元尺寸的最大值，或畸變度大于最大畸變度時，需要進行重新劃分。除了體網格重構外，邊界上網格的三角形面或線性面也將隨同體網格一起重構。

除了具有上述3種更新變形區(qū)域內體網格方法的動網格模型技術之外，FLUENT還提供了六自由度(6DOF)求解器。6DOF可以根據作用在流場中某個物體上的重力空氣動力或其他力、力矩來計算物體的位置和姿態(tài)。6DOF 技術配合動網格使用可以解決一些流固耦合、多體分離的實際工程問題。

文章來源：精準CAE部落