Fluent-动网格初步
2015年的下半年,不断地在进行着3Dof计算。在年末,动网格总是出现各种问题,现汇总于下:
有两套计算方案,网格参数设置相同,网格的划分基本相同。
第二套方案的航行体长度略长于第一套方案,而计算域中网格发生重构的区域相同。动网格总是出现问题,虽然给定的动网格参数相同,推测原因可能与最初网格的划分有关。
第二套方案计算刚开始出现Warning:Cannot Locate node with id~~~
至今未查找到该提示的原因。
动网格出错可通过改变设置的动网格参数进行修正,主要是负体积网格发生区域的网格变化,以及尺度,可以适当的改变网格的最大和最小尺寸。而这种方法在实际的计算过程中确实能部分的解决网格负体积的问题,但是由于该方法并未从根本上找到负体积网格出现的原因,故而并不能从根本上解决问题。(该方法可能从根本上解决问题,动网格参数还有待进一步的研究。)
其次,进行动网格测试:将计算模型中与动网格无关的计算域删除,留下动网格域,实际的动网格域的网格数量并不大。给定动网格参数,设置动网格运动规律,此时可以在该时刻设置定常的速度和角速度,进行动网格预览。此时主要观察两个参数:MaximumCell Skew和Maximum FaceSkew,该两项参数均大于1,但是许低于0.95,如果该值稳定在0.9附近,则表明该套网格参数比较稳定,可以进行计算。
3Dof动网格设置:
修改了Smoothing参数:SpringConstant Factor:0.1、Boundary Node Relaxation:0.15
Remeshing: Minimum Length Scale:0.05、Maximum LengthScale:0.15
Deforming面:Minimum LengthScale:0.05、Maximum Length Scale:0.1
BGY面: Cell Height:0.05
该参数下计算正常,未发生负体积网格,同时,之前出现的Waring:Cannot Locate node withid~~~现象消失。
而最初的3Dof动网格设置:
3Dof动网格设置:
Smoothing参数:Spring ConstantFactor:0.2、Boundary Node Relaxation:0.25
Remeshing参数: Minimum LengthScale:0.00045、Maximum Length Scale:0.2
Deforming面:Minimum LengthScale:0.05、Maximum Length Scale:0.2
BGY面: Cell Height:0.1
推测:最初给的网格参数较大,导致部分网格节点未被有效的识别,网格发生重构时,该部分节点不能有效地参与变化,故出现Warning提示,同时对于动网格自身也具有潜在的影响。当网格参数调整较小时,Warning提示自动消失,此时计算域中没有未被识别的网格节点,计算正常。