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基本设置
DoublePrecision的选择
启動设置如图,這裏著重說說DoublePrecision(双精度)复选框,對于大多数状况,單精度求解器已能很好的满足精度规定,且计算量小,這裏我們选择單精度。然而對于如下某些特定的問題,使用双精度求解器也許更有利[[]
[]李鹏飞,徐敏义,王飞飞.精通CFD工程仿真与案例实战:FLUENTGAMBITICEMCFDTecplot[M].北京,人民邮電出版社,:114-116
几何特性包括某些极端的尺度(如非常長且窄的管道),單精度求解器也許不能足够精确地体現各尺度方向的节點信息。
假如几何模型包括多种通過小直径管道互相连接的体,而某壹种区域的压力尤其大(由于顾客只能设定壹种總体的参照压力位置),此時,双精度求解器也許更能体現压差带来的流動(如渐缩渐扩管的無粘与可压缩流動模拟)。
對于某些高导热系数比或高宽纵比的网格,使用單精度求解器也許會碰到收敛性不佳或精确度局限性局限性的問題,此時,使用双精度求解器也許會有所协助。
网格光顺化
用光滑和互换的方式改善网格:通過Mesh下的Smooth/Swap来实現,可用来提高网格质量,壹般用于三角形或四边形网格,不過质量提高的效果壹般般,影响较小,网格质量的提高重要還是在网格生成软件裏面实現,因此這裏不再用光滑和互换的方式改善网格,其原理可参照《FLUENT全攻略》(已下载)。
Pressure-based与Density-based
求解器设置如图。下面說壹說Pressure-based和Density-based的区别:
Pressure-BasedSolver是Fluent的优势,它是基于压力法的求解器,使用的是压力修正算法,求解的控制方程是標量形式的,擅長求解不可压缩流動,對于可压流動也可以求解;Fluent6.3此前的版本求解器,只有SegregatedSolver和CoupledSolver,其实也是Pressure-BasedSolver的两种处理措施;
Density-BasedSolver是Fluent6.3新发展出来的,它是基于密度法的求解器,求解的控制方程是矢量形式的,重要离散格式有Roe,AUSM+,该措施的初衷是让Fluent具有比很好的求解可压缩流動能力,但目前格式没有添加任何限制器,因此還不太完善;它只有Coupled的算法;對于低速問題,他們是使用Preconditioning措施来处理,使之也可以计算低速問題。Density-BasedSolver下肯定是没有SIMPLEC,PISO這些选项的,由于這些都是压力修正算法,不會在這种类型的求解器中出現的;壹般還是使用Pressure-BasedSolver处理問題。
基于压力的求解器合用于求解不可压缩和中等程度的可压缩流体的流動問題。而基于密度的求解器最初用于高速可压缩流動問題的求解。虽然目前两种求解器都合用于各类流動問題的求解(從不可压缩流動到高度可压缩流動),但對于高速可压缩流動而言,使用基于密度的求解器壹般能获得比基于压力的求解器更為精确的成果。
axisymmetric和axisymmetricswirl
從字面的意思很好理解axisymmetric和axisymmetricswirl的差异:
axisymmetric:是轴對称的意思,也就是有关壹种坐標轴對称,2D的axisymmetric問題仍為2D問題。而axisymmetricswirl:是轴對称旋转的意思,就是壹种区域有关壹条坐標轴回转所产生的区域,這产生的将是壹种回转体,是3D的問題。在Fluent中使用這個,是将壹种3D的問題简化為2D問題,減少计算量,需要注意的是,在Fluent中,回转轴必须是x轴。
操作工况参数(OperatingConditions)
操作压力的简介
有关参照压力的设定,首先需理解有关压力的某些定义。ANSYSFLUENT中有如下几种压力,即StaticPressure(静压)、DynamicPressure(動压)与TotalPressure(總压);AbsolutePressure(绝對压力)、RelativePressure(参照压力)与OperatingPressure(操作压力)。
這些压力间的关系為,TotalPressure(總压)=StaticPressure(静压)+DynamicPressure(動压);AbsolutePressure(绝對压力)=OperatingPressure(操作压力)+GaugePressure(表压)。
其中,静压、動压和總压是流体力學中有关压力的概念。静压是测量到的压力,動压是有关速度動能的压力,是流動速度能量的体現。
而绝對压力、操作压力和表压是
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