Fluent時(shí)間模擬的案例
三十九、Fluent時(shí)間步長的估算與庫朗數(shù)
</p><p><br></p><p><br></p><p><br></p><p>微信公眾號(hào)：Fluent學(xué)習(xí)筆記，歡迎大家關(guān)注，可免費(fèi)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 二十九、Fluent瞬態(tài)時(shí)間步長與迭代步數(shù)的討論
一共流動(dòng)多少秒，由此需要知道時(shí)間間隔（time step size），在這個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，認(rèn)為是穩(wěn)態(tài)流動(dòng)。</p><p><br></p><p>Max Iterations per Time Step是這個(gè)時(shí)間間隔最大的迭代次數(shù)，也就是說在這個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)最多迭代完這些步，同時(shí)當(dāng)?shù)赀@些步數(shù)之后，流動(dòng)就進(jìn)行了這么多的時(shí)間。</p><p><br></p><p> <img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_gif/8tJMdLVYZy8D64icnA9ElAziaTGJk7o8PWVK9Xo2FeVu45sDAbXibg2msTUkI4oZsyia62NMJxAkRZ7Kdr4eRicBUHw/640?wx_fmt=gif"> </p><p>Number of time steps表示有多少個(gè)這樣的時(shí)間間隔。所以流動(dòng)總時(shí)間應(yīng)該是Number of time steps與time step size相乘，由于每個(gè)時(shí)間間隔最多迭代Max Iterations per Time Step，所以最大的迭代步數(shù)應(yīng)該是Max Iterations per Time Step乘以Number of time steps。</p><p><br></p><p>所以當(dāng)時(shí)間間隔取的越小，模擬應(yīng)該越精確。但是要模擬相同的時(shí)間，Number of time steps取的要更大，總迭代次數(shù)也要更大。</p><p><br></p><p><strong>5. Time step size 設(shè)置依據(jù)</strong></p><p> </p><p>有關(guān) time step size 的設(shè)定。既然是一個(gè)時(shí)間接一個(gè)時(shí)間計(jì)算的，那就存在一個(gè)問題，兩個(gè)時(shí)間之間的間隔是多少？
展開 Fluent滑移網(wǎng)格----物理時(shí)間步長的設(shè)定【轉(zhuǎn)】
在Fluent中計(jì)算帶旋轉(zhuǎn)部件的模型時(shí)常用MRF方法和Moving Mesh方法。兩種方法都需要?jiǎng)澐中D(zhuǎn)區(qū)域和固定區(qū)域。MRF法的模型固定，以運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)系來模擬旋轉(zhuǎn)流場，是快速有效的定常計(jì)算方法。Moving Mesh法運(yùn)動(dòng)的不是坐標(biāo)系，而是物理模型和部分網(wǎng)格。當(dāng)旋轉(zhuǎn)區(qū)域及其內(nèi)部物體的相對(duì)速度為0時(shí)，整個(gè)旋轉(zhuǎn)域作剛體轉(zhuǎn)動(dòng)。在每個(gè)時(shí)間步需要將interface節(jié)點(diǎn)上的流動(dòng)變量進(jìn)行傳遞，以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)區(qū)域的流場耦合求解。這相對(duì)于網(wǎng)格重生成的方法來說可以節(jié)省大量的計(jì)算成本。
由于Moving Mesh法采用的是非定常方法，計(jì)算量較大，因此合理地設(shè)定物理時(shí)間步和每步的迭代步數(shù)就很重要了。前者經(jīng)驗(yàn)上往往設(shè)為轉(zhuǎn)速倒數(shù)的1/10，轉(zhuǎn)速單位為rad/s；后者根據(jù)需要常設(shè)在10~30之間。
在用Moving Mesh進(jìn)行非定常計(jì)算之前，可以先用定場的方式計(jì)算流場，這樣可以加快收斂速度，并提高非定常計(jì)算前期輸出結(jié)果的可信度。同時(shí)還要注意旋轉(zhuǎn)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(jì)算量確實(shí)挺大，我現(xiàn)在做的全機(jī)帶螺旋槳的網(wǎng)格，旋轉(zhuǎn)域100W，固定域200W，i5-760CPU四核全開，定常計(jì)算1000步迭代耗時(shí)仍要2h40min，非定常階段耗時(shí)14h
展開 fluent做化學(xué)反應(yīng)時(shí)，時(shí)間越長密度越低？
fluent做化學(xué)反應(yīng)時(shí)，在0.1秒，密度接近生成物密度，越往后反應(yīng)密度越低，怎么回事
關(guān)于單位和模擬所用時(shí)間的問題《轉(zhuǎn)》
請參考以下連接：
http://www.simwe.com/forum/viewthread.php?tid=136561&extra=page%3D3%26filter%3Ddigest
ABAQUS慣性摩擦焊模擬計(jì)算時(shí)間太久了
ABAQUS慣性摩擦焊模擬計(jì)算時(shí)間太久了，有什么方法能解決呢
adams中模擬隨時(shí)間及位置改變的質(zhì)量屬性
更多的文檔上傳到了“文檔”模塊
2 描述在adams中怎么去模擬質(zhì)量隨著時(shí)間及位置改變。
fluent 電化學(xué)模擬 模擬鋰電池放電 ￥50
模擬的是Kim論文里面的鋰離子電池放電行為。
使用NTGK模型。使用的電池是15Ah LiMn2O4正極/石墨陽極電池。電池幾何模型如下圖所示。這里主要研究的是在不同放電速率下電池的行為。
包括case 和data 文件
FLUENT非預(yù)混燃燒模擬 附FLUENT非預(yù)混燃燒模型下載
本教程的目的是準(zhǔn)確地模擬在300千瓦BERL燃燒室的燃燒過程。這類問題可以通過物質(zhì)輸運(yùn)模型或非預(yù)混燃燒模型來模擬。在本教程中，將使用非預(yù)混燃燒模型來建立和解決天然氣燃燒問題。
1 啟動(dòng)FLUENT并導(dǎo)入網(wǎng)格
（1）在Windows系統(tǒng)下執(zhí)行“開始”→“所有程序”→ANSYS 19.1→Fluid Dynamics→FLUENT 19.1命令，啟動(dòng)FLUENT 19.1。
（2）在FLUENT Launcher界面中的Dimension中選擇2D，在Display Options中勾選Display Mesh After Reading，Embed Graphics Windows和Workbench Color Scheme，單擊OK按鈕進(jìn)入FLUENT主界面。
（3）在FLUENT主界面中，單擊主菜單中File→Read→Mesh按鈕，彈出Select File（導(dǎo)入網(wǎng)格）對(duì)話框，選擇文件名為berl.msh的網(wǎng)格文件，單擊OK按鈕便可導(dǎo)入網(wǎng)格。
（4）導(dǎo)入網(wǎng)格后，在圖形顯示區(qū)將顯示幾何模型。
（5）單擊主菜單中Mesh→Check按鈕，檢查網(wǎng)格質(zhì)量，確保不存在負(fù)體積。
（6）單擊主菜單中Mesh→Transform→Scale按鈕，在View Length Unit In中選擇mm，在Mesh Was Created In中選擇mm，單擊Scale按鈕并關(guān)閉窗口。
（7）單擊主菜單中Results→Graphics→Views按鈕，在Mirror Planes中選擇axis-2，單擊Apply按鈕并關(guān)閉窗口。
（8）單擊主菜單中File→Write→Case按鈕，彈出Select File（保存項(xiàng)目）對(duì)話框，在Case File中填入battery，單擊OK按鈕便可保存項(xiàng)目。
展開 滑移網(wǎng)格模擬閥門開啟，全程操作視頻（包括fluent設(shè)置），全部模型+ICEM文件+fluent文件 ￥120
滑移網(wǎng)格模擬閥門開啟，全程操作視頻（包括fluent設(shè)置），全部模型+ICEM文件+fluent文件
fluent VOF模擬潰壩，水流沿河渠流向下游（含網(wǎng)格劃分及fluent全程操作視頻和計(jì)算文件） ￥60
fluent VOF模擬潰壩，水流沿河渠流向下游（含網(wǎng)格劃分及fluent全程操作視頻和計(jì)算文件）
水中上升的氣泡，使用 Fluent 軟件以二維方式模擬單個(gè) 3 毫米氣泡在水中上升的過程。包含 Fluent 案例文件 ￥10
使用 Fluent 軟件以二維方式模擬單個(gè) 3 毫米氣泡在水中上升的過程。包含 Fluent 案例文件。
FLUENT空化模擬
（8）右鍵單擊Workbench界面中A3 Mesh項(xiàng)，選擇快捷菜單中的Update項(xiàng)，完成網(wǎng)格數(shù)據(jù)往Fluent分析模塊中的傳遞。
4 設(shè)置材料
（1）雙擊A4欄Setup項(xiàng)，打開Fluent Launcher對(duì)話框，單擊OK按鈕進(jìn)入FLUENT界面。
（2）單擊主菜單中Setting Up Physics→Materials→Create/Edit，彈出Create/Edit Materials（材料）對(duì)話框。單擊Fluent Database按鈕彈出Fluent Database Materials對(duì)話框，選擇water liquid和water vapor，單擊Copy按鈕確認(rèn)。
5 定義模型
（1）單擊命令結(jié)構(gòu)樹中General按鈕，彈出General（總體模型設(shè)定）面板。在SolverTime中選擇Steady。
（2）在模型設(shè)定面板Models中雙擊Multiphase按鈕，彈出Multiphase Model（多相流模型）對(duì)話框，選擇Mixture，單擊OK按鈕確認(rèn)并關(guān)閉對(duì)話框。
（3）在模型設(shè)定面板Models中雙擊Multiphase下的Phases按鈕，彈出Phase（多相流設(shè)置）對(duì)話框，在Phase-1對(duì)話框中，Phase Material選擇water-liquid，在Phase-2對(duì)話框中，Phase Material選擇water-vapor，單擊OK按鈕確認(rèn)并關(guān)閉對(duì)話框。
（4）在Phase設(shè)定對(duì)話框中，雙擊Interaction按鈕，彈出Phase Interaction對(duì)話框，在Mass選項(xiàng)卡中，Number of Mass Transfer Mechanisms選擇1，在Mechanism中選擇cavitation，單擊OK按鈕確認(rèn)退出。
展開 用 Fluent 進(jìn)行飛機(jī)模擬 ￥10
這項(xiàng)工作展示了使用 ANSYS Fluent 執(zhí)行飛機(jī) CFD 仿真。 Fluent 模擬結(jié)果文件也可供下載。
Fluent模擬聚氨酯材料對(duì)密封煤層的熱傳導(dǎo)性能 ￥20
2、 網(wǎng)格劃分
在保證一定的計(jì)算精度和適當(dāng)?shù)挠?jì)算時(shí)間的前提下，對(duì)于單純的熔化/凝固傳熱模型，通過mesh對(duì)模型進(jìn)行面網(wǎng)格劃分，面網(wǎng)格選用四邊形網(wǎng)格，最小網(wǎng)格尺度大小設(shè)置為 5mm，為保證聚氨酯與煤/封閉墻的接觸面處傳熱計(jì)算更準(zhǔn)確，需對(duì)接觸面處網(wǎng)格進(jìn)行加密處理，設(shè)置網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)間距增長率為1.05，如下圖所示，由于模型結(jié)構(gòu)規(guī)整，為保證體網(wǎng)格質(zhì)量，體網(wǎng)格選用六面體結(jié)構(gòu)型網(wǎng)格，模型劃分完產(chǎn)生面網(wǎng)格132100，體網(wǎng)格3450000。
網(wǎng)格及內(nèi)部部分切面網(wǎng)格（六面體結(jié)構(gòu)性網(wǎng)格）
對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行質(zhì)量檢查如下：
網(wǎng)格質(zhì)量檢查
經(jīng)過檢查，網(wǎng)格的縱橫比、翹曲度和最大最小角度都符合要求，網(wǎng)格質(zhì)量極好。
三、邊界設(shè)置
1、 煤/封閉墻外表面（裸露在空氣中）和底面設(shè)置為對(duì)流傳熱邊界，向外界環(huán)境散熱（convention wall），封閉墻外表面與空氣接觸，對(duì)流傳熱系數(shù)20，底面與大地接觸，對(duì)流傳熱系數(shù)100；
2、 聚氨酯外表面溫度較高且與空氣直接接觸，對(duì)流傳熱系數(shù)100，底面與大地接觸，對(duì)流傳熱系數(shù)100；
3、 聚氨酯與煤/封閉墻的接觸面設(shè)置為傳熱耦合面；
4、 環(huán)境溫度設(shè)定為20℃。
5、 聚氨酯反應(yīng)生熱以內(nèi)熱源形式定義函數(shù)UDF如下：
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