Fluent 中尺寸函數的應用

尺寸函數(Size Function)通常和局部體網格重構時結合使用,尺寸函數用于控制重構過程中的網格分布。簡單地說,尺寸函數的功能就是在運動邊界處約束網格,使其維持在一個較小的尺度,在遠離運動邊界處,逐步將其增大。在Fluent中,軟件自動標記出那些網格尺度大于當地尺寸函數值得網格。注意:尺寸函數僅僅用來在重構前標示某些網格,它并不在重構過程中控制網格尺寸,它是一種對網格的間接控制方法。

應用尺寸函數的體網格重構算法步驟:

(1)   標記出扭曲率大于“Maximum Cell Skewness”的所有網格;

(2)   如果(time=SRI*t),標記出長度尺度小于“Minimum CellLength”或大于“Maximum Cell Length”的網格;

(3)   標記出不滿足當地尺寸函數的網格數(必須首先激活尺寸函數);

(4)   局部重構所標記的網格;

(5)   進行光順(推薦激活光順)。

如圖所示,用戶使用尺寸函數時控制三個參數。

(1)    尺寸函數分辨率(Size Function Resolution)控制背景網格的密度。

(2)    尺寸函數變化量α(Size Function Variation),是最大允許網格尺度的量度。

(3)    尺寸函數變化率β(Size Function Rate,是網格成長率的量度。β=0意味著線性增長,β值越大表明邊界處網格生長越慢,內部網格生長越快。

尺寸函數本身的原理很復雜,本文不再贅述。尺寸函數的具體使用步驟如下:

(1)    求解器自動選擇α和β;

(2)    檢查α和β;

(3)    使用動網格預覽功能觀察網格效果;

(4)    如果需要,調節網格控制參數,增加α,獲得較大的網格;增大β,是邊界處網格生成較慢(邊界周圍網格比較密),內部網格生長較快。

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