fluent三维动网格案例

2024-09-05

Fluent动网格【8】：网格节点运动案例

Fluent动网格中的DEFINE_GRID_MOTION宏允许用户定义网格节点的运动.本案例演示采用DEFINE_GRID_MOTION宏指定边界节点的运动. 案例动网格效果如图所示. 案例描述本案例几何模型如图所示. 如图所示的同心圆柱体,内圆柱面进行扩张与收缩运动.其脉动位移可表达为: \[ \Delta r = v\cdot \Delta t \] 其中v为径向速度,这里指定为: \[ v=2sin(12.56t) \] 可得内圆节点每个时间步坐标为: \[ x^{n+1}=x^{n}

Fluent动网格【1】：概述

最近总有小伙伴向我询问Fluent中的动网格问题,因此决定做一期关于Fluent动网格技术的内容. 动网格技术在流体仿真中很特殊,应用也很广.生活中能够碰到形形色色的包含有部件运动的问题,比如说我现在想要出门,那么开门的一瞬间,门的运动会影响到房间内部的空气流动,这就是一个典型的动网格问题.在工程中,动网格应用也非常的广泛,如依靠转子运动而工作的泵和压缩机.依靠旋翼旋转而飞行的直升机.随海浪起伏的船只.内燃机缸内活塞运动等等. CFD中才有动网格为什么只有搞CFD的人才会提动网格这个事儿? 固

Fluent动网格【6】：部件变形案例

本案例描述使用动网格过程中处理边界变形的问题. 案例描述本案例几何为一个抛物线旋转成型的几何体.如图所示. 其中上壁面刚体运动引起抛物面变形.刚体运动方程为: \[ v=\left\{ \begin{array}{c} \begin{matrix} -0.3t& ,t<=1\\ \end{matrix}\\ \begin{matrix} 0.3t-0.6& ,1<t<=3\\ \end{matrix}\\ \begin{matrix} -0.3t+1.2& ,t

Fluent动网格【9】：区域运动

本文所述的区域运动并非动网格中的运动域,而是指在多参考系(MRF)或滑移网格中所涉及到的区域的运动. 在滑移网格中指定区域运动时,除了能够指定绝对运动外,还能指定某一区域与其他区域间的相对运动,如图所示. 区域运动的指定,除了可以采用Profile文件外,还可以利用UDF宏DEFINE_TRANSIENT_PROFILE及DEFINE_ZONE_MOTION.这两个宏均可采用解释及编译形式加载. DEFINE_TRANSIENT_PROFILE 此宏主要用于替代Profile文件,指定网格区域随

Fluent动网格【2】：Profile文件

动网格中一个重要任务是部件运动方式的指定.在动网格中指定部件的运动,往往将部件的运动方式指定为其加速度.速度或位移与时间的相关关系,本文主要讲述如何在Fluent中利用瞬态Profile文件指定部件的运动方式. 在Fluent中指定部件运动主要有两种方式:Profile与UDF宏.当运动方程已知时,利用UDF宏指定运动非常方便,然而当需要指定的运动并无任何函数关系时(比如说通过传感器监测得到的速度-时间.加速度-时间曲线),此时利用Profile文件进行运动表述则较为方便. Profile文件有

Fluent动网格【13】：网格光顺总结及实例

光顺(Smoothing)方法是最基本的网格节点更新方法.Fluent提供了三种光顺方法: Spring弹簧光顺 Diffusion扩散光顺 Linearly Elastic Solid光顺三种方法比较比较项弹簧光顺扩散光顺线弹性光顺计算量小适中大网格质量较差较好最好网格适应所有类型所有类型不适用多面体及笛卡尔网格三种方法参数光顺方法参数弹簧光顺设置spring constant factor,取值范围0-1 扩散光顺设置diffusion para

Fluent动网格【11】：弹簧光顺

动网格除了前面讲了很多的关于运动指定之外,另一个重要主题则为网格的更新. 在部件运动之后,不可避免的会造成网格形状的变化,如若不对网格加以控制,在持续运动的过程中,则可能造成网格极度变形.歪曲率过大,甚至产生负体积.因此必须对发生变形的网格进行矫正. Fluent主要提供了三种方式控制网格: Smoothing Layering Remeshing 本文关注Fluent中的Smoothing方法. 启用Smoothing方法 Smoothing方法的启用非常简单,只需要在Dynamic Mesh

Fluent动网格【7】：网格节点运动

在动网格中,对于那些既包含了运动也包含了变形的区域,可以通过UDF来指定区域中每一个节点的位置.这给了用户最大的自由度来指定网格的运动.在其他的动网格技术中(如重叠网格)则很难做到这一点.定义网格节点的位置是通过UDF宏DEFINE_GRID_MOTION来实现的. 步骤可以通过以下步骤来指定既包含刚体运动又包含变形的区域: 从Zone Names列表项中选择运动区域选择Type为User-Defined 在Motion Attributes中,选择UDF函数.此时的UDF用的是DEFINE

Fluent动网格【5】：部件变形

在动网格中关于部件运动除了指定刚体运动外,有时还需要指定某些边界的变形,这种情况经常会遇到,尤其是与运动部件存在相连接边界的情况下,如下图中边界1运动导致与之相连的边界2和边界3发生变形. Fluent中预制了三种变形方式: faceted plane cylinder 除此以外,Fluent还允许用户通过UDF宏DEFINE_GEOM自定义边界变形. faceted 选择此类型的变形,则意味着对边界的变形不加控制,变形边界的形状取决于刚体运动. 此方式不需要定义变形参数. plane 定义几何

Fluent动网格【4】：DEFINE_CG_MOTION宏实例

DEFINE_CG_MOTION宏通常用于定义刚体部件的运动.本文以一个简单的案例描述DEFINE_CG_MOTION的使用方法. 案例描述本次计算的案例如图所示.在计算域中有一个刚体块(图中的小正方形),其运动速度为: \[ u_x = 0.1sin(6.8t) \] 由速度方程可知其运动周期为1s. 计算域空间长度0.1m,宽度0.03m,刚体块位于计算域中心,其边长为0.01m.采用Design Modeler创建几何模型. 网格采用三角形网格,网格尺寸1mm. UDF UDF可写成:

Fluent动网格【3】：DEFINE_CG_MOTION宏

除了利用Profile进行运动指定之外,Fluent中还可以使用UDF宏来指定部件的运动.其中用于运动指定的宏主要有三个: DEFINE_CG_MOTION DEFINE_GEOM DEFINE_GRID_MOTION 今天主要看第一个UDF宏DEFINE_CG_MOTION. 用途 DEFINE_CG_MOTION宏主要用于描述刚体的运动.所谓"刚体",指的是在运动过程中部件几何形状不会发生任何改变,只是其质心位置发生改变. 在定义刚体的运动时,通常以速度方式进行显式定义. 形式 D

OpenFOAM动网格技术介绍【转载】

转载自:http://blog.sina.com.cn/s/blog_e256415d0101nfhp.html Chalmers大学的Andreu Oliver González对OpenFOAM中的动网格技术给出了比较全面的介绍. http://www.tfd.chalmers.se/~hani/kurser/OS_CFD_2009/AndreuOliverGonzalez/ProjectReport_FINAL.pdf 这里对其中的部分内容进行了翻译,如下: OpenFOAM中的动网格方法

Fluent动网格【10】：区域运动案例

本案例主要描述如何在Fluent中处理包含了公转和自转的复合运动.涉及到的内容包括: 多区域模型创建滑移网格设置区域运动UDF宏DEFINE_ZONE_MOTION 案例描述案例几何如图所示. 其中红色区域为静止区域,绿色区域绕圆心以角速度1 rad/s旋转,蓝色区域随绿色区域绕圆心旋转的同时,自身还保持 -2 rad/s的速度转动. 建模及网格本案例采用2D几何模型,采用DM进行模型创建,应用布尔运算创建多个计算区域. 采用三角形网格划分,需要注意的是在创建网格过程中,给两对inter

Fluent动网格【12】：扩散光顺

扩散光顺是Fluent提供的另外一种常用的网格光顺方法.其基本原理是通过求解扩散方程得到网格节点的运动位移. 扩散光顺基本计算扩散光顺通过求解以下扩散方程来设置网格的节点位置. \[ \nabla \cdot (\gamma \nabla \vec{u})=0 \] 其中,u为网格的运动速度.求解出运动速度后,可以很容易获得网格节点在下一个时间步长的位置. \[ \vec{x}_{new}=\vec{x}_{old}+\vec{u}\Delta t \] 式中, γ为扩散系数.Fluent提

JS-运动基础——案例应用：淡入淡出效果

<!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>淡入淡出</title> <style type="text/css"> .div { width: 100px; height: 100px; background-color: red; margin-top: 50px; position: absolute;

【FLUENT案例】03：冲蚀

1 引子2 问题描述3 模型准备4网格5模型设置6 材料设置7 设定注入器8 修改材料9 Cell zone Conditions设置10 边界条件设置10.1 inlet入口设置10.2 出口设置10.3 壁面边界设置11 初始化及计算12 查看粒子追踪13 查看壁面冲蚀 1 引子本案例的目的在于演示如何使用FLUENT软件模拟计算3D弯头中的冲蚀现象.冲蚀现象在工程应用中是一种非常普遍的现象. 本案例主要展示以下内容: 使用冲蚀模型分析3D弯头中的冲蚀现象使用离散相模型使用合适的求解参

【FLUENT案例】02：DPM模型

1 引子1.1 案例描述1.2 学习目标1.3 模拟内容2 启动FLUENT并导入网格3 材料设置4 Cell Zones Conditions5 Calculate6 定义Injecions7 定义DPM材料8 颗粒追踪9 设置粒子分布直径10 粒子追踪11 统计出口面上粒径分布12 修改壁面边界以捕捉颗粒13 颗粒追踪14 考虑湍流效应15 考虑冲蚀16 后处理查看壁面冲蚀云图17 导出数据到CFD-POST18 CFD-POST操作本案例延续案例1的模型及计算结果. 1 引子 1.1 案

【FLUENT案例】01：T型管混合器中的流动与传热

案例目录 1 引子1.1 案例描述1.2 案例学习目标2 计算仿真目标3 启动FLUENT并读入网格4 FLUENT工作界面5 网格缩放及检查6 修改单位7 设置模型8 定义新材料9 计算域设置10 边界条件设置12 设置离散格式13 Monitors14 Initialization15 Run Calculation16 Results16.1 计算监测图形16.2 Graphics16.2.1 壁面温度分布16.2.2 创建截面16.2.3 显示截面物理量16.2.4 Pathline显示

tecplot——Fluent重叠网格解决方案

算例来源:http://blog.sina.com.cn/s/blog_af99efb50102xoh3.html 受上篇博文的启发,在tecplot当中也能采用类似的方法处理Fluent的重叠网格计算结果,现将过程记录如下模型尺寸为了保证层流设置物性参数如下: 密度:1kg/m³ 黏度:0.01Pa·s 入口来流为1m/s 出口为压力出口其余步骤均可参考上面算例链接计算完成以后,在Fluent里面的速度云图接下来是将Fluent的计算结果导出为Ensight格式的操作接下来转入t

【OpenFOAM案例】01 elbow

本案例演示利用OpenFOAM的icoFoam求解器计算弯曲管道中的混合流动问题. 1 拷贝tutorials文件启动终端,且拷贝tutorials文件夹中的文件.利用命令: cp -r $FOAM_TUTORIALS/incompressible/icoFoam/elbow/ $FOAM_RUN 将案例文件拷贝到了$FOAM_RUN路径中. 此时可以利用命令查看目录结构: tree $FOAM_RUN/elbow 查询结果如下图所示. $ tree $FOAM_RUN/elbow /home

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