fluent的重疊網格是什么東西？如何使用？

2016-12-25 by:CAE仿真在線來源:互聯網

目前對于動網格主要有兩種處理方式:(1)采用網格重構;(2)采用重疊網格。FLUENT在網格重構方面做得比較好,而在17.0版本中,又加入了重疊網格功能,這為動網格問題模擬提供了一種新的解決思路。

在FLUENT中利用重疊網格只需要做兩步工作:(1)改變重疊邊界類型為overset;(2)設置overset interface,指定background zones與component zones。關于重疊網格的基本知識,這里不想多扯,有興趣的自己翻幫助文檔。此次以一個簡單案例來展示如何進行overset的設置及計算。

1、模型描述

如圖所示一個直徑0.75m的圓柱體在矩形空腔內運動。其初始位置如圖所示。定義該區域運動速度沿水平方向1m/s

2、幾何建模及網格劃分

由于存在兩套網格,因此需要分別劃分,之后在FLUENT中進行組裝。對于圓柱體,需要創建一個稍大于固體部分的流體網格。兩套網格生成后如圖所示。在劃分網格過程中,為減少計算誤差,最好使component網格與background網格尺寸接近。這里偷個懶,設定他們尺寸保持一致,所以background網格有點密。實際應用中,只要確保重疊部分網格尺寸接近就可以了。將他們輸出為component.msh及background.msh文件。

3、FLUENT設置

Step 1:啟動FLUENT

以2D方式啟動FLUENT17.0,采用雙精度求解器。

Step 2:導入網格

先利用菜單File | Read | Mesh導入背景網格background.msh。

再利用Ribbon菜單中的Setting up domain標簽頁下Zones位置的Append按鈕,選擇Append Case File…,在彈出的文件選擇對話框中選擇compoinent.msh。如圖所示。

導入的網格如圖所示。

Step 3:修改zone的名字

這一步操作如果在ICEM CFD中做好了Body的話可以省略。當然修改名字只是為了便于區分。修改zone的名字分別為component及background

Step 4:設置計算

樹形菜單節點中的設置:

General:采用Transient計算,其他參數默認

Model:激活standard k-epsilon湍流模型,采用scalable wall function

Materials:采用默認介質Air

Cell Zone Conditions:設置區域運動,鼠標雙擊zone列表中的component,在下圖所示的窗口中設置material name為water-liquid,激活Mesh Motion,設置Translational velocity為x方向1m/s。(利用TUI命令Define/beta-feature-access開啟beta模式,不然區域運動與Overset不兼容)

Boundary Conditons:本案例是一個封閉空間,因此沒有進出口邊界需要設置。唯一要做的工作是將overset_cylinder邊界的類型修改為overset,如下圖所示。修改為overset后,樹形菜單會多出Overset Interfaces節點。

Overset Interface:選擇Overset Interface節點,在右側面板中選擇Create/Edit按鈕,彈出下圖所示面板,如圖所示,選擇background zone及component zones中的選項,設置interface名稱為overset,點擊Create按鈕。