CFD:迭代過程中出現反流、而且還有湍流粘度比超過了限制

2017-01-13 by:CAE仿真在線來源:互聯網

Turbulent Viscosity Ratio Limited to 1e+5 in ×××××× cells

問題:Turbulent Viscosity Ratio Limited to 1e+5 in ×××××× cells直到計算收斂結束。1.上限是默認值1e+5沒有改過;2.同樣的計算模型和設置,當用標準k-epsilon模型和RNG k-epsilon模型時,迭代可以收斂;而用RSM模型時,很快就發散;3.網格的問題基本可以排除;4.我懷疑是湍流的初始條件設置有問題:計算模擬的是風洞試驗,采取直接給出k,epsilon的方式。參考的資料有試驗中測得的湍流強度數據,平均風速知道,k可以直接計算,約為5.8;在確定epsilon時,參考Fluent help中有一個用于風洞試驗中估計epsilon的近似公式,計算約為0.02左右。Help中特別說明,用此epsilon時,應反過來在另一確定epsilon的計算式(由(mut/mu)估計)中校驗Turbulent Viscosity Ratio不會太大;校驗的結果Turbulent Viscosity Ratio為e+7~8 量級,超過了Fluent默認上限。本人是新手,對Turbulent Viscosity Ratio上限的含義不很清楚,加之對本計算模型湍流參數取值沒有很大把握,故沒有更改限制,因此計算中一直顯示上面的提示。請教各路高手和版主:1.根據湍流尺度(turbulence length scale) 可以計算epsilon;看到有的文獻說,風洞試驗中計算得到的湍流積分尺度(intergral scale of turbulence)就是湍流尺度,我表示懷疑;這兩者是不是一樣的?2.對于風洞試驗模擬大氣邊界層底部結構風流場,湍流參數怎樣給定較為合適,epsilon大致在什么量級?3.Turbulent Viscosity Ratio在什么范圍?

回答: 意思是湍流粘性率超過了fluent所設定的極限。FLUENT對壓力、溫度和湍流量應用了限制值。這些限制的目的就是為了保證在計算中,絕對壓力或者溫度不是零、負值或者過大,并保證湍流量不會過大。FLUENT還對溫度的減小速度作了限制,以避免溫度變為零或者負值。注意:一般說來你不需要改變默認的解的限制。如果壓力,溫度或者湍流量被重復地重置到限制值,控制臺窗口就會出現適當的警告消息,此時你需要檢查尺寸,邊界條件和屬性以確保問題的設定正確,并找出問題中變量為零或如此之大的原因。你可以用標記功能(用于適應中標記單元)來辨別哪個單元的值等于所設定的限制。(用等值適應面板,具體參閱等值適應一節。)在很稀少的情況下,你可能需要改變解的限制,但是如果要這樣做的話,你必須清楚求解器會有這種非常情況的原因。比方說,你可能知道流域內溫度超過5000K。如果你要將溫度的極限設置超過5000K,要確定任何溫度相關屬性對于這么高的溫度都被適當的定義。還有一個就是說在壓力出口處發生了回流 出現回流后影響不影響計算精度主要是看實際有沒有回流。如果實際有回流,則計算出來的回流是確實存在的。則此時的回流參數應靠試驗來確定。所謂的回流參數是指計算中一旦出現回流,則從出口流回來的物理量(如組分)是多少! 當實驗中沒有回流,而計算中出現回流時,要分成兩種情況來討論。

在討論這個以前,有必要將產生假回流的原因仔細說一下。產生假回流主要是由于不好的初始條件或是上次迭代的結果所計算的系數被代入使矩陣迭代而產生的結果。

這樣說,則可把問題分為兩類。一類是計算中出現回流,而計算最后沒有回流的,這樣的話,可以將迭代中沒有回流以后的任意步看作初始條件,這樣設不設回流參數都是無所謂的。第二種問題是計算最后還有回流。這就可能是你邊界條件或是物性什么的原因了,即使設置回流參數,結果也是不足取的。====================================

問題:計算中不斷出現:. turbulent viscosity limited to viscosity ratio of 1.000000e+005 in 262718 cellsH! 是何故?

為了盡快收斂對異常的數值進行的限制,對最后收斂結果無影響

如果太大會影響結果吧

回答:

1)如果邊界條件設置合理,一般來說會在收斂后自動消除。&T1; 2)為了加快收斂對異常的數值進行的限制(以引用2樓),是加快收斂的一種措施。

3)但是如果你的問題中流場變化很大,有可能在最后還會有。iP5L\ 4)如果網格不好會經常出現這種現象。/tIio 5)如果不想看見它總是報告而影響計算速度(寫屏會降低計算速度),可以在下面把它關閉:9O>_Rq solve->control->flow limit....具體記不住了,自己看看就知道了。~qexr

,問題:迭代過程中出現了反流而且還有湍流粘度超過了限制最后不收斂了怎么解決呢

答:我也遇到過這個問題.]主要是網格質量太差!rH

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