Fluent动网格系列篇资料

zhangzy

Fluent软件作为市面上较为流行的通用CFD软件，在航空航天、汽车、石油、船舶等设计都有广泛的应用。其中的动网格模型可以用来模拟流场在不同时间内随边界运动而改变，不仅可以模拟鸟儿飞行、鱼儿游动等仿生学问题，也可以解决发动机内活塞与阀门的运动，甚至导弹、飞机、子弹等涉及到边界运动的流体力学的问题都可以解决。
咨讯：
1.FLUENT动网格系列：公转&自转

2.FLUENT动网格系列：System Coupling流固耦合

3.FLUENT动网格系列：区域运动


1.使用vof功能时，为什么经常会发散？无论是结构网格还是非结构网格，使用vof功能时，基于压力的求解器下，很容易发散，各位有木有碰到这种情况的？

A:VOF法比较容易发散，且引起发散的原因很多。
1.调小点时间步长、松弛因子。
2、检查求解格式
3、检查网格
4、检查边界条件

2.Fluent风扇用fan模型计算知道PQ曲线 ：大家好，在fluent，没有风扇的结构尺寸，但是厂家给了风扇的PQ曲线，想利用fluent的Fan模型，设置了PQ曲线，但是计算的流量为0之类的，不知道怎么回事，有人知道怎么设置，或者原因嘛？麻烦了，谢谢

A:流线怎么样？速度矢量分布如何？压力分布怎么样？以此来检查设置的正确性。

3.如何在Fluent中定义电池热源 :大家好，我最近在用Fluent模拟电动汽车动力电池组的流场和温度分布情况，我把模型简化成一个空腔内放置并排放置十块电池，采用风扇进行冷却。我在 Gambit中已经把网格划分完毕，先划十节圆柱形电池，然后通过布尔操作把电池和风扇减去，最后划分剩下的部分。由于电池在充放电时需要发热，所以需要 给电池加载生热率，我以前用ANSYS可以直接添加生热率，但是不知道Fluent该如何处理，网上有人说使用UDF，但是大约看了一下UDF的介绍，也还不太清楚。有哪位高手做过的指教一下哈，谢谢啦！

A:在FLUID或者SOILD里面有一个source，如果是常数可以直接输入，如果是变化的，需要自定义函数

4.fluent求解时，一般都要先初始化。很多书上都说问题问题不需要初始化，给定一个合理的初值有利于收敛。而非稳态计算初始化是为了给定计算的初始状态，初始值对非稳态后续就算有较大影响。请问有没有关于此类问题的详细的、权威的表述呢？写论文的时候，不能把微博等依据作为参考文献列出来呀，请有这方面资料的前辈、朋友帮助给一些权威的资料，谢谢啦！

A:《计算流体力学基础及应用》里面有关于此处的讲解。记得很多计算流体力学书籍里面都有类似的表述。计算出湍流强度或耗散率或等等初值，有利于计算时收敛。看一下《数值分析》就能理解了

5.fluent设置压力入口边界条件是不是一定要有出口边界条件啊？

A:不是必须的。看看流场初始压力是否合理？降低松弛因子试试看

6.我的模型是一个三维房屋模型，房屋壁面没有建立固体网格域，只是无厚度的wall边界。我的问题是：对于无厚度壁面的传热问题，在对流选项框的设置中，对流系数是指的哪部分？是"室内空气与壁面的对流+壁面的导热+壁面与室外空气的对流"这三部分么？那是不是按照下面类似的公式确定对流系数值？另外，free stream temperature 指的是室外空气温度么？
希望大家帮忙解惑，这个问题困扰我好久了

A:这个是不是只设好壁面初始温度，选好壁面材料参数，模型里都有默认的导热系数吧。如果考虑室外空气对流的影响，我觉得就把壁面做出来，把室外的壁面作为模型边界。
输入温度和传热系数属于传热学的第三类边界条件，这样应该就清楚了
不是，温度就是室外空气的温度，或者说是自由流体的温度
对流换热系数指的是壁面和外面的自由流体发生对流换热时，那个对流换热系数，用这个条件的时候，要输入壁面的厚度，其实就是间接地算了一次热传导

7.fluent做翅片管的三维稳态仿真计算时，一种情况是initialize from all zone，另一种情况是initialize from air-inlet，两种情况下得到的稳态计算结果差别很大，比如report热流，两种情况下通过翅片管内表面的散热功率相差60W，相差有点悬殊啊，什么原因呢？网格偏斜度都在0~0.5之间，质量应该没问题

A:不同初始化条件下，每次迭代的截断误差可能不同，致使最终的结果存在不一致性，但一般的话，只要误差没有超过5%，都还是可以接受的。
迭代了多少次？如果迭代次数过少会进入伪收敛。
收敛的标准不仅仅是残差，还要看迭代次数以及守恒量守恒等指标。

8.急求fluent第二类边界条件的UDF：边界条件如下
u为x方向速度分量，我用的是速度入口，和压力出口，上述边界条件应该如何UDF？

A:求解uds不，求解选specified flux就行了。一般来说速度的第二类边界条件不用特别设置吧

Q:边界条件设置UDS菜单的中，编号为0的标量方程应该是自定义的第一个标量方程还是动量方程？动量方程的flux在哪里设置呢？
如果需要求解一个自定义的标量方程，那么第二类边界条件如何编写UDF？还有一个问题，flux给定的是对x的偏导还是对y的偏导？
A:uds的编号是你自己设置的，没有固定的要求。边界条件要是个定值直接选specified flux，设置相应的值就可以，要是函数之类的，需写udf，用DEFINE_PROFILE（）。求导是相应边界的法线方向。

9.Fluent的DPM模型如何获得颗粒与壁面的碰撞角度和速度分布

A:1）这个确实有点困难。

2）首先要理解含颗粒气流中，颗粒和气流的速度分别是怎么假设的，一般这里认为颗粒和气流的速度是相同的。那么在输入dpm的时候，速度设置就需要和气流速度一样，如果不一样那就要另外计算了。

3）这里首先，你已经会怎么会使用fluent计算颗粒在流场中的运动轨迹了，然后，你跟踪某一个颗粒，观察这个颗粒是否到达壁面，然后用plot看是否能输出这个颗粒的运动轨迹，最后可以根据运动轨迹，确定你需要的坐标位置的速度分布。

4）关于碰撞角度，这个就困难了，再思考，能否借用fluent里面现有的参数进行计算。
个人的看法，仅供交流，如有不妥，请多包涵。

文库：
1.网格与CFD求解精度的关系-崔凯.pdf
网格与CFD求解精度的关系，Fluent公司工程师崔凯的文章。 曾经想整理出版，但是他自己找不到原稿了，翻箱底我竟然找到了，哈哈哈，分享给需要者。

2.Fluent 动网格 Dynamic Mesh-精华帖集合.rar

3.FLUENT全攻略—动网格

4.振动圆柱绕流锁定区域的数值解

5.钻石背弹翼颤振的数值计算


6.Icepak在中兴通讯热设计中的应用.pdf
通讯产品散热分析与设计是其可靠性设计中的一个重要组成部分，本文结合中兴 通讯接入事业部的散热设计工作，着重讨论Fluent 公司热控分析软件Icepak 在公司通讯产品研发过程中散热设计、分析、仿真与测试等方面的应用情况，并对几个具体案例作了简要介绍。

7.Fluent软件知多少
Fluent软件经典问题汇总

8.FLUENT动网格专题讨论

9.FLUENT News—Dynamic Mesh.pdf

10.包含运动边界的多体非定常流场数值模拟方法研
转自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_e9682e910102v1k8.html