Fluent時間
關注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-04-11
Fluent時間的視頻教程
140-中間包流場、鋼液停留時間和夾雜物去除率仿真Workbench2021R2-FLUENT
～Case3 RTD停留時間曲線比較 夾雜物去除率對比 做法見參考文獻[1]（見上圖），去除率=（捕獲顆粒數(shù)/總顆粒數(shù)）×100% 流場 RTD曲線 夾雜物去除率統(tǒng)計數(shù)據(jù)
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Fluent時間的實例教程
</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p>微信公眾號：Fluent學習筆記，歡迎大家關注，可免費獲取文章的cas及dat文件和更多幫助文件</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p><br></p>
展開 </p><p>Fluent軟件瞬態(tài)計算中有三個比較重要的設置：Number of Time Steps、Time Step Size和Max Iterations/Time Step</p><p> <img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZy8D64icnA9ElAziaTGJk7o8PWQnNTziadI6fJ8DY7akypm67Cqic1oia7ky7GKlOZuql7cLXiaDkC2R1ic5A/640?wx_fmt=png"> </p><p> </p><p> </p><p><strong>3.Max Iterations/Time Step</strong></p><p> </p><p>首先，計算 unsteady flow 的時候，fluent 是從前一個時間算到下一個時間的。</p><p><br></p><p>從這個意思上來就認為是“time step”，一個時間接一個時間，而每個時間就相當于一個準穩(wěn)態(tài)，因此計算的時候需要 Max Iterations per Time Step，這個就像你在計算穩(wěn)態(tài)時候需要設置的一樣，在達到 iteration 次數(shù)之前收斂就完成這個 time step，否則就算到所規(guī)定的次數(shù)。</p><p><br></p><p><strong>4.Number of Time Steps</strong></p><p> </p><p>對穩(wěn)態(tài)，Number of iterations表示迭代次數(shù)，一個迭代次數(shù)就會將所有的網(wǎng)格遍歷一遍，完成一次循環(huán)。剛開始給網(wǎng)格的值可能不收斂，甚至和收斂網(wǎng)格相差很大，所以需要多次迭代。</p><p><br></p><p>而對非穩(wěn)態(tài)來說，需要定義流動時間。
展開 在Fluent中計算帶旋轉部件的模型時常用MRF方法和Moving Mesh方法。兩種方法都需要劃分旋轉區(qū)域和固定區(qū)域。MRF法的模型固定，以運動的坐標系來模擬旋轉流場，是快速有效的定常計算方法。Moving Mesh法運動的不是坐標系，而是物理模型和部分網(wǎng)格。當旋轉區(qū)域及其內部物體的相對速度為0時，整個旋轉域作剛體轉動。在每個時間步需要將interface節(jié)點上的流動變量進行傳遞，以實現(xiàn)兩個區(qū)域的流場耦合求解。這相對于網(wǎng)格重生成的方法來說可以節(jié)省大量的計算成本。
由于Moving Mesh法采用的是非定常方法，計算量較大，因此合理地設定物理時間步和每步的迭代步數(shù)就很重要了。前者經(jīng)驗上往往設為轉速倒數(shù)的1/10，轉速單位為rad/s；后者根據(jù)需要常設在10~30之間。
在用Moving Mesh進行非定常計算之前，可以先用定場的方式計算流場，這樣可以加快收斂速度，并提高非定常計算前期輸出結果的可信度。同時還要注意旋轉域的物理量往往變化劇烈，需要較密的網(wǎng)格，Pressure discretization建議采用presto!格式。
PS：滑移網(wǎng)格計算量確實挺大，我現(xiàn)在做的全機帶螺旋槳的網(wǎng)格，旋轉域100W，固定域200W，i5-760CPU四核全開，定常計算1000步迭代耗時仍要2h40min，非定常階段耗時14h
展開 fluent做化學反應時，在0.1秒，密度接近生成物密度，越往后反應密度越低，怎么回事
12月Fluent相關培訓課程：
Fluent反應流與燃燒模擬應用高級培訓
時間：2013年12月10、11
詳情鏈接：http://www.caetraining.com.cn/detail.aspx?id=226
Fluent高級技巧培訓
時間：2013年12月12、13、14、15
詳情鏈接：http://www.caetraining.com.cn/detail.aspx?id=219
Fluent多相流應用高級培訓
時間：2013年12月17、18
詳情鏈接：http://www.caetraining.com.cn/detail.aspx?id=224
Fluent之UDF和UDS應用培訓
時間：2013年12月28、29
詳情鏈接：http://www.caetraining.com.cn/detail.aspx?id=209
ICEM+Fluent基礎培訓
時間：2013年12月7、8，14、15，21、22
詳情鏈接：http://www.caetraining.com.cn/detail.aspx?id=210
ICEM+Fluent基礎培訓
時間：2013年12月26、27、28、29
詳情鏈接：http://www.caetraining.com.cn/detail.aspx?id=220
培訓亮點：
全國唯一承諾：免費復訓；
由全國歷史最久、學員最多、口碑最佳、專業(yè)性最強的CAE培訓機構主辦；
近20年的行業(yè)經(jīng)驗積累；
擁有全國最系統(tǒng)培訓大綱和最權威的課程設計；
小班制培訓；
培訓將理論與實際案例、算例結合，偏重實際應用；
由國內頂尖的專家講師團隊主講，一流的學術背景及豐富的工程經(jīng)驗；
培訓結束后頒發(fā)培訓證書；
培訓結束后可與老師持續(xù)互動。
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時間步長的估算與庫朗數(shù)</a></p><p><br></p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZyicPH1DZ9AZuoFRAXjM5QicllVTRj525mZKaOkpibafoSQ1Ev64iamuLibiaV2rDL4Ccr6t2jHAia2wwhSXQ/640?
Fluent查看流動時間及時間步長
在fluent的TUI界面，輸入，即可重置flow-time 和 time-step
(rpsetvar 'flow-time 0)
(rpsetvar 'time-step 0)
要想讀取當前cas的流動時間及時間步長的話，用rpgetvar命令
(rpgetvar
<p><strong>1. 庫朗數(shù)</strong></p><p> </p><p><strong>1.1 概念理解</strong></p><p><br></p><p>什么是庫朗數(shù)？庫朗數(shù)是用來衡量數(shù)值計算穩(wěn)定性的一個物理量，也被稱為CFL數(shù)、CFL準則</p><p>在流體力學仿真軟件中，都能找到庫朗數(shù)(Courant number)的解釋和定義。在CFX的幫助文件里給出了一個比較直觀的公式來定義一維網(wǎng)格的庫朗數(shù)
<p><strong>1.穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài) </strong></p><p> </p><p>穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)是流體計算為了方便而提出的概念，實際上任何流動、傳熱問題都應該是瞬態(tài)的，因為這些現(xiàn)象總是在時間維度上進行的。</p><p><br></p><p>但是實際上部分流動、傳熱問題在一定的時間之后，不再隨時間而變化，達到了穩(wěn)定的狀態(tài)，當我們只考慮穩(wěn)定之后的狀態(tài)時，就可以用穩(wěn)態(tài)進行計算；而如果我們想要研究達到穩(wěn)態(tài)之前的狀態(tài)
第二：蹭蹭提速
比如車企用戶跑LS-DYNA，效率提升了8倍；
又比如某高校實驗室用戶跑Fluent ，任務時間從45天縮到4天之內。
第三：實現(xiàn)多人多機
多任務狀態(tài)下，云上能同時在數(shù)臺機器的數(shù)個CPU上分別跑。
Fluent UDF
許多學習了一段時間Fluent的朋友們會開始接觸到一個叫UDF的東東，這個東東的全稱叫User Define
fluent做化學反應時，在0.1秒，密度接近生成物密度，越往后反應密度越低，怎么回事
(#75)
這是流場的壓力梯度較大，Fluent自身逐步降低時間步長，防止計算發(fā)散。我一般的處理辦法是：先將邊界條件上的壓力設置較低點，使得壓力梯度較小一點，等到收斂的感覺差不多，在這個基礎上，逐漸把壓力增大，這樣就不容易發(fā)散。
88 在模擬計算過程中出現(xiàn)定義的步長不同，結果就不同。這個現(xiàn)象與fluent模擬時出現(xiàn)的“網(wǎng)格數(shù)不同，結果也不同”現(xiàn)象相似，請問這種一般問題出在哪里？
圖8：流體域網(wǎng)格示例
劃分網(wǎng)格肯定離不開網(wǎng)格質量這個話題，改善網(wǎng)格質量最直接的方法就是減小基礎網(wǎng)格尺寸，或者采用局部網(wǎng)格加密的辦法，但同時也會增加網(wǎng)格數(shù)量，從而增加計算時間。Fluent meshing里有個檢查網(wǎng)格質量的功能，一般將skew控制在0.85~0.9以下。
文主花了兩天時間學習FLUENT中的LES計算，所以，這實際上還是蠻簡單的，只要大體思路成型了，剩下的只是細節(jié)工作。
這個就是文主計算的結果（延伸段實際上應該更長一些）
寫稿初衷
本文的寫稿初衷是因為當初在各大網(wǎng)站上苦苦找尋LES設置算例，然而。。。木有找到，因此就想做一個基于商用軟件FLUENT的LES教程。
