MRF的案例
STAR-CCM+在風扇仿真中PQ與MRF域方法對比
5 結論
通過分析對比風扇PQ 和MRF域方法，得到以下結論：
（1）風扇PQ單體仿真精度較高，可用于整車初期的仿真評價；
（2）單體仿真MRF 域整體誤差比PQ 方法略大，且低靜壓精度高，隨靜壓增大誤差增大；
（3）整車仿真中風扇后的流線，PQ呈水平趨勢，MRF域呈螺旋狀更接近真實流動情況。
文章來源：汽車CFD熱管理
【CFD專欄】針對車輛液壓系統離心泵的MRF和瞬態計算方法比較
如果泵的運行接近或高于額定流量，MRF模擬可準確預測試驗壓力上升
對于較低的流量或部分負載運行，MRF預測的壓力升高高于試驗。
建議不要依賴MRF結果計算出的流體扭矩和功率，因為MRF結果計算出的功率和扭矩可能是錯誤的。
基于當前的研究和之前的一些其他研究工作，可以得出結論，使用MRF方法對離心泵進行計算不夠準確。模型預測可能高于或低于部分負荷運行的預測，并且可能對泵的幾何形狀敏感。然而，對于接近或超過額定流量運行的泵，MRF方法可用于精確預測泵曲線。
文章來源：合工仿真
Fluent仿真實例｜穩態MRF方法在模擬離心風機中的有效性
在這些條件下，不太適合選用MRF公式對流動進行模擬，而需要使用滑移網格模型進行模擬。
圖7：中等流速下中間平面上的速度矢量
總而言之，利用了Fluent CFD求解器在非結構混合網格上對后傾離心風機進行性能計算。 計算結果與現有試驗數據吻合良好。此外，還正確地預測了重要的性能趨勢，如壓力上升和效率隨流量的變化以及效率峰值點。
這些結果表明，穩態MRF方法可以有效地計算離心風機的流量。雖然目前的計算是對風機內平均流場的合理近似，但可以預見的是，當流體在非常低的流速下開始分解時，流動將變得非常不穩定。因此，穩態MRF方法無法滿足精度要求，需要非穩態（滑移網格）來進行求解計算。
展開 穩態MRF方法在模擬離心風機中的有效性
在這些條件下，不太適合選用MRF公式對流動進行模擬，而需要使用滑移網格模型進行模擬。
總而言之，利用了FLUENT CFD求解器在非結構混合網格上對后傾離心風機進行性能計算。 計算結果與現有試驗數據吻合良好。此外，還正確地預測了重要的性能趨勢，如壓力上升和效率隨流量的變化以及效率峰值點。這些結果表明，穩態MRF方法可以有效地計算離心風機的流量。雖然目前的計算是對風機內平均流場的合理近似，但可以預見的是，當流體在非常低的流速下開始分解時，流動將變得非常不穩定。因此，穩態MRF方法無法滿足精度要求，需要非穩態（滑移網格）來進行求解計算。
圖六：中等流速下的靜壓等值線
圖七：中等流速下中間平面上的速度矢量
展開 
Fluent實用案例 | MRF旋轉機械離心泵靜態仿真
4.2 材料設置
此處選擇water進行計算，相關設置如下如所示：
4.3 MRF設置
此處對葉輪旋轉區域進行MRF設置，相關設置如下如所示，轉速為125.6rad/s，旋轉軸為z軸：
4.4 邊界條件設置
根據SCDM設置中的介紹，對各個邊界條件進行設置，各邊界條件的設置如下：
對紅框區域的壁面進一步進行移動壁面設置，具體的設置如下：
4.5 初始化設置
首先進行標準初始化設置，具體設置如下圖：
4.6 計算設置
此處進行的計算設置如下：
5 后處理結果
5.1 后處理云圖結果
對離心泵的計算結果進行可視化處理，離心泵截面速度云圖如下圖所示：
離心泵截面壓力云圖如下圖所示：
離心泵整體跡線云圖如下圖所示：
展開 Fluent MRF 旋轉卷弧翼彈箭氣動仿真
本案例利用Fluent的MRF模型，對TTCP模型氣動性能問題進行了仿真計算。該案例僅對TTCP模型的彈體穩妥旋轉計算進行了簡單演示，后續將對其各項氣動性能參數繼續計算。
本文僅計算了馬赫數為1.1、攻角為4°的工況，并展開相關的后處理計算。
1 workbench 設置
1.1 選擇流體流動（帶有Fluent 網格劃分功能的Fluent）
下圖為本案例的workbench界面，一共分為三個模塊，若采用新版ansys，可以在一個模塊中完成所有計算。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
將已有的仿真模型導入A中。
3 FLUENT MESHING設置
采用了Fluent meshing進行前處理，采用多面體的方法對體網格進行劃分。
在b中分別刪除網格內域和外域，將其重新組裝，構建內外域交界面。此處的詳細設置將在第二篇文章中進行講解。
4 FLUENT 設置
4.1 General設置
首先要進行靜態求解，為后續計算提供穩定的初始值。
4.2 材料定義
本案例中會使用壓力遠場邊界，因此需要重新設置空氣材料，設置為理想氣體。
4.3 模型設置
進行MRF設置。
4.4 參數表達式設置
本案例雖然僅進行4°攻角計算，但在此處進行了參數表達式的設置，可以快速更換角度進行測試，后續也可以進行參數化計算。此處不展開闡述，有需要的可以查看這兩篇文章進行學習Fluent MRF 旋轉機械 、參數化計算Fluent NACA2415參數化仿真計算（一）。
hh
4.5 邊界條件設置
將火箭炮設置為壁面。
添加interface交界面。
將其他壁面設置為壓力遠場邊界。
展開 Fluent MRF 旋轉機械（一）
本案例利用Fluent中的MRF模型，對螺旋槳敞水水動力性能問題進行了仿真計算。該案例僅對螺旋槳的穩態計算進行了簡單演示，其余的旋轉機械的仿真設置與本案例基本一致，可按照該案例進行相關設置。
本文僅計算了進速系數為0.4的工況，計算結果與相關實驗較為接近。
1 workbench 設置
1.1 選擇流體流動（帶有Fluent 網格劃分功能的Fluent）
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
左邊為入口，右邊為出口。
3 FLUENT MESHING設置
采用了Fluent meshing進行前處理，采用多面體的方法對體網格進行劃分。
具體網格劃分設置如下：
4 FLUENT 設置
4.1 General設置
由于是MRF靜態求解問題，此處設置為穩態計算模式。
4.2 材料定義
本案例模擬螺旋槳的水動力性能，因此選擇的材料為水。
4.3 模型設置
采用k-w SST 湍流模型。將螺旋槳所在的區域進行如下設置。使其實現旋轉功能。
4.4 邊界條件設置
此處進行邊界條件設置，主要是依據進速系數進行入口速度大小設置。本案例中，僅計算了進速系數為0.4的情況，依據進速系數公式，此時的入口速度為1.22m/s。
將4119槳設置為移動壁面。
4.5 計算設置
進行初始化，初步計算100步。
開啟阻力監測，對螺旋槳水動力性能展開監測。
進一步進行流場計算，直到阻力值趨于穩定。由下圖可知，本案例推力計算結果為270-280N之間。與實驗值接近。誤差在5%之內。
4.6 后處理設置
對計算完成后的壓力云圖與流線圖進行繪制。
展開 Fluent案例解析_MRF旋轉機械_水泵
----圖文教程----
Fluent_案例解析
旋轉機械_水泵
-MRF-多重參考系模型-
01
前言
Fluent案例解析_MRF旋轉機械_水泵（附百度網盤資料
----圖文教程----
Fluent_案例解析
旋轉機械_水泵
-MRF-多重參考系模型-
01
前言
Fluent MRF 旋轉機械（二） ￥5
本案例利用Fluent中的MRF模型，對螺旋槳敞水水動力性能問題進行了仿真計算。該案例僅對螺旋槳的穩態計算進行了簡單演示，其余的旋轉機械的仿真設置與本案例基本一致，可按照該案例進行相關設置。
本文僅計算了進速系數為0.4的工況，計算結果與相關實驗較為接近。
1 workbench 設置
1.1 選擇流體流動（帶有Fluent 網格劃分功能的Fluent）
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
左邊為入口，右邊為出口。
3 FLUENT MESHING設置
采用了Fluent meshing進行前處理，采用多面體的方法對體網格進行劃分。
具體網格劃分設置如下：
4 FLUENT 設置
4.1 General設置
由于是MRF靜態求解問題，此處設置為穩態計算模式。
4.2 材料定義
本案例模擬螺旋槳的水動力性能，因此選擇的材料為水。
4.3 模型設置
采用k-w SST 湍流模型。將螺旋槳所在的區域進行如下設置。使其實現旋轉功能。
4.4 邊界條件設置
此處進行邊界條件設置，主要是依據進速系數進行入口速度大小設置。本案例中，僅計算了進速系數為0.4的情況，依據進速系數公式，此時的入口速度為1.22m/s。
將4119槳設置為移動壁面。
4.5 計算設置
進行初始化，初步計算100步。
開啟阻力監測，對螺旋槳水動力性能展開監測。
進一步進行流場計算，直到阻力值趨于穩定。由下圖可知，本案例推力計算結果為270-280N之間。與實驗值接近。誤差在5%之內。
4.6 后處理設置
對計算完成后的壓力云圖與流線圖進行繪制。
展開 用MRF法模擬二維離心泵的流場 ￥10
附件是用MRF法模擬二維離心泵的流場的cas 和 dat 以及jou 等文件
可以用在泵的模擬借鑒
基本內容如下： 其中wall-1 運動
離心泵
概述
泵的基本參數
物理模型
二維離心泵
旋轉的葉輪和靜止的蝸殼
結構參數
進口直徑
出口直徑
入口安放角
出口安放角
葉片厚度
出口擴散角
網格模型
數值模型
邊界條件
Inlet
velocity inlet
Outlet
Outflow
Wall-1
wall
Wall-2
wall
求解過程
導入并檢查網格等
選擇計算模型
求解器
湍流模型
材料
邊界條件
求解方法
速度壓力耦合方式
求解格式
初始化
結果分析
壓力分布
速度分布
湍動能分布
出口截面速度
速度矢量圖等
展開 
汽車空氣動力學中不同車輪旋轉模擬方法的比較研究
此外，MRF前輪的正壓區域也高于MW。這可以表明，當使用MRF時，不僅輻條區域內的流動而且迎面而來的流速也更高。
有關壓力分布的進一步說明，有必要查看車輪周圍的流速。圖5示出了平面上的速度y = -0.32m，其橫跨左輪的輪輻區域。
比較子圖，可以確信MRF輻射區域的速度大小高于MW和SM的速度大小。在前輪和后輪上，輪輞內部的流動明顯加快，這是MRF更大的通風阻力的主要原因。該結果與先前的研究一致。此外，通過MRF，車輪殼體內部甚至車身下方的流動也具有更高的速度。高速度最初可能源于MRF方法的物理特性：MRF使輪輞內部的流動成為旋轉框架，因此速度最初高于其他兩個。
圖4左后輪上的壓力系數（a：MW; b：MRf; c：SM）
此外，在圖5中可以觀察到后輪和車身尾流的速度也受到不同方法的影響。由于MRF的高速流動，尾流略微減弱，其結構似乎也發生了變化。這意味著在研究渦旋結構時，合適的車輪旋轉方法仍然很重要。因此，在渦街分析中總是應用非穩態模擬（如LES或DES）。高精度滑動網格是最合適的一種，因為它不會在計算上花費太多額外的時間。
圖5速度幅度y =-0.32m（上：MW;中：MRf;下：SM）
升力系數
為了找出升力差的來源，表6中列出了不同部件的升力。由于未觀察到車輪旋轉顯著影響汽車的上部，因此不包括后視鏡的升力。
很明顯，前輪和后輪都只對整車升力有一點貢獻。總升力的差異大致等于車身升力的差異。所以這里只討論車身升力。此外，從圖5中可以看出，車輪旋轉對上半身幾乎沒有影響。這意味著升力差異主要與底部壓力有關。圖6表示車身底部的中心線C P. 實驗數據也包含在內。
在該圖中，示出了實驗數據與所有三種模擬方法不一致，尤其是在車身底部的中間部分。它可能來自實驗裝置（例如車輪支柱）。
展開 汽車CFD分析中，車輪旋轉不同模擬方法的比較研究
MRF和SM的結果變化超過70個counts。由于缺乏實驗數據，很難評估升力系數的準確性。由于SM方法被認為是這三種中最準確的方法，因此可能證明MW和MRF無法精確計算某些汽車的升力。 這個結論與以前的論文一致，但其機制仍需要調查。
除升力系數外，三種方法的通風阻力系數也不同。 它在表5中給出。
通風阻力系數中兩輛車的趨勢也類似：MW和SM獲得的結果之間的差異約為50％（5個counts）。 并且通過MRF方法獲得的通風阻力系數僅略大于SM，大約2個counts。 這個小間隙可能是由數值誤差引起的。 這意味著如果在穩定模擬中測量通風阻力，則僅MRF方法足夠準確。 由于其巨大的誤差，不建議使用MW方法。
表4阻力和升力系數
表5通風阻力系數
圖3.左前輪上的壓力系數（a：MW; b：MRf; c：SM）
討論
通風阻力
為了解釋升力和通風阻力系數的明顯差異，應仔細分析流場。由于兩個模型的結果是類似的，為了簡化工作，這里只給出了DrivAer的比較。首先研究通風阻力，因為它在三種方法之間的范圍不像升力那么大。圖3顯示了三種方法左前輪的壓力系數。
結果表明輪胎上的壓力分布相似。但在輻條上，可以觀察到一些差異。在輻條的背風側，MRF的壓力明顯高于MW，特別是在后部（圖3）。在逆風側，其壓力較低（圖3）.SM方法的結果似乎這兩者之間。此外，由于輪輻的旋轉，5個輻條上的壓力分布看起來幾乎相同。背風側的高壓和逆風側的低壓是通風阻力的主要來源，因此可以部分解釋MW的小通風阻力。此外，MRF對輻條側壁的壓力小于MW。所有這些現象表明，MRF對車輪輪輻區域的速度明顯高于MW。
在后輪上可以發現類似的壓力分布。在圖4中，輻條背風側的高壓和MRF在逆風側的低壓更加明顯。此外，MRF前輪的正壓區域也高于MW。
展開 這篇是《Introduction to Rotating Machinery Analysis Using FLUENT》的學習筆記，主要講的是用SRF, MRF, Mixing plane model,slid mish來處理旋轉動力機械問題的仿真。因為對SRF, MRF和Slide Mesh已經非常熟悉了，所以筆記中只記錄了部份之前沒注意到的地方。感興趣的話可以看看原文
I. 旋轉動力機械的分類
1. Axial Machines（軸向機械）：流體的流動沿旋轉軸軸向方向穿過機械設備內的流域
例如：螺旋槳推進器，軸流式風機/壓縮機/渦輪機/旋流器
2. Centrifugal Machines（離心式機械）：流體的流動沿與旋轉軸垂直方向穿過機械設備內的流域
例如：液泵，離心風扇/壓縮機，放射狀渦輪
3. Mixed flow：流動介于軸向式和離心式之間
例如：攪拌tank
II. 轉動部件和靜止部件之間相對運動引起的不穩定相互影響：
1. 潛在相互影響：從上游和下游傳播來的壓力波動引起的流動不穩定性
2. 尾跡效應的影響：從上游向下游傳遞的尾跡引起的流動不穩定性
3. 沖擊波影響：對于亞音速/超音速流動，沖擊波沖擊下游扇葉引起的不穩定性
MRF和MPM都忽略了這些相互作用，因此只限于用在這些交互作用很弱的流動問題上。
而Slide Mesh模型對這些交互作用的預測比較準確。
III. FLUENT處理旋轉動力機械問題的4種模式：
1. SRF (Single Rotating Frame)：整個流場都以同一旋轉參考系為參考（最簡單的模式，不再贅述）
2. MRF(Multiple Rotating Frame)：有一個以上的參考系，忽略流域之間的相互影響。在流動穿過轉動區域（流進然后又流出轉動區域的外邊界）的地方可能得出誤導性的結果。
3.
展開 離心式壓縮機仿真案例
）；
二、多參坐標系（MRF模型）理論摘要
1、Overview；
MRF模型為穩態近似的方法，能夠在獨立的計算域內賦予不同的旋轉或平移速度，在移動計算域內使用移動參考坐標系方程進行求解（moving reference frame equations），靜止域（ω=0），方程簡化成靜止形式，動靜交界面位置，一個本地參考坐標系轉換被應用（local reference frame transformation）使在一個區域內的流體變量被使用計算在其相鄰區域邊界位置上流率；
注，MRF方法不能夠考慮移動區域對于相鄰區域（可能是移動或靜止）的相對運動，計算網格保持恒定不變，這是一種類似于在某一位置凍結（analogous to freezing）運動部件運動，并觀察轉子在某一位置的瞬態連續流場，因此MRF通常被成為是凍結轉子方法“frozen rotor approach”；
2、MRF Interface Formulation；
MRF形式被應用在交界面處將取決于使用的速度形式，交界面處需應用速度和速度梯度值（交界面處兩側絕對速度相等），速度矢量方程應隨著參考坐標系的改變而改變，標量方程如溫度、壓力、密度、湍動能等不需要特殊的處理（本地傳輸過程沒有任何改變）；
Fluent應用MRF模型，計算域被分成了多個子域（subdomains），相對于慣性坐標（stationary/inertial frame）子域可能是移動或旋轉的，子域守恒方程寫成關于子域參考坐標的形式；
注，動靜交界面邊界設置：選中靜域和動域間的所有“interface”（共節點形式），進行自動“mesh interface”創建（自動配對、命名并創建成“interior zones”）；
3、移動參考坐標系方程；
考慮坐標系統以線性速度vt進行平移并以角速度
展開 