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大樹(shù)與星星鐵蟲(chóng) (小有名氣)
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[求助]
打氣筒模擬中的動(dòng)網(wǎng)格設(shè)置問(wèn)題 已有1人參與
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大家好，關(guān)于動(dòng)網(wǎng)格問(wèn)題有些疑惑請(qǐng)教。 最近需要模擬一個(gè)類似打氣筒的儀器的工作過(guò)程。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)流道由兩個(gè)圓柱區(qū)域組成，圖chamber.jpg是過(guò)圓柱軸心的剖面。 工作過(guò)程是這樣的，大圓柱（chamber）的一端piston是活塞，活塞移動(dòng)，推動(dòng)chamber內(nèi)的氣體流經(jīng)3個(gè)小圓柱段（pipe1-3）后排出。 pipe1和pipe3是空的，pipe2中有葉輪。在此之前我沒(méi)接觸過(guò)動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)，打算先拿2D的情況練習(xí)一下。問(wèn)題主要在chamber中。 Dynamic mesh>parameter 里 選了Smoothing 和Remeshing， chamber幾個(gè)邊的Boundary Conditions和Dynamic mesh>Zones， 我是這樣設(shè)置的，“piston”-Moving wall-Rigid Body；"wall_1"與"wall_2"相同，-stationary wall-Deforming； “bottom_1”與"bottom_2"相同， -stationary wall-stationary；"s1"-interior-stationary。通過(guò)調(diào)整參數(shù)，最后能保證不出現(xiàn)負(fù)網(wǎng)格，但有些疑問(wèn)。 1. piston設(shè)置成Rigid Body，按給定的profile文件運(yùn)動(dòng)，在Boundary Conditions 中設(shè)置為stationary wall 呢， 還是與chamber 相對(duì)速度為0的moving wall? 邊界條件和動(dòng)網(wǎng)格區(qū)域這兩個(gè)設(shè)置有什么聯(lián)系，設(shè)置的時(shí)候要不要注意兩者的協(xié)調(diào)？ 2. 邊設(shè)置為Rigid Body或者Stationary后，上面的網(wǎng)格是不是就不變了？那stationary這個(gè)選項(xiàng)的意義何在。pipe的網(wǎng)格比較小，活塞上的初始網(wǎng)格很大， 如果不變，當(dāng)活塞靠近pipe的時(shí)候，網(wǎng)格質(zhì)量不好保證。 3. 參考一些案例，在設(shè)置Dynamic mesh>Zones時(shí)，對(duì)3D算例中的體區(qū)域和2D算例中的面區(qū)域不做設(shè)置，而只設(shè)置它們的邊界，比如不對(duì)chamber這個(gè)面作類似 Deforming之類的設(shè)置，可是正是體(3D)或者面(2D)中的網(wǎng)格在變形，為什么是這樣呢？wall_1和wall_2兩個(gè)邊設(shè)置為Deforming，取maximum skewness 為0.6， 對(duì)線網(wǎng)格設(shè)置skewness有何意義，能保證chamber里的網(wǎng)格質(zhì)量嗎？ 4. 活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，上面每一點(diǎn)以相同的速度移動(dòng)，而wall_1和wall_2是靜止的，它們公用的點(diǎn)速度怎么處理？ 5. 計(jì)算的時(shí)候continuity殘差在每個(gè)時(shí)間步都還剩1作用，相對(duì)而言動(dòng)網(wǎng)格的會(huì)不會(huì)大一些，增加每個(gè)時(shí)間步的迭代次數(shù)可以降低這個(gè)殘差嗎？ 文字比較多，辛苦各位看完的同學(xué)！  chamber2.jpg chamber.jpg |
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2樓2015-08-02 12:33:28
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【答案】應(yīng)助回帖
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大樹(shù)與星星: 金幣+20, ★★★很有幫助 2015-08-04 16:08:12
大樹(shù)與星星: 金幣+20, ★★★很有幫助 2015-08-04 16:08:12
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1.Boundary Conditions里的設(shè)置保持默認(rèn)wall就行，不用去設(shè)置，動(dòng)網(wǎng)格的設(shè)置在Dynamic mesh里弄，不用去管Boundary Condition,不信的話可以自己去試： 2.動(dòng)網(wǎng)格中某些邊界是一直固定不動(dòng)的，所以要有stationary，跟網(wǎng)格動(dòng)不動(dòng)無(wú)關(guān)，是那個(gè)邊界不動(dòng)。至于說(shuō)網(wǎng)格質(zhì)量不好那肯定啊，網(wǎng)格尺度相差比較大那肯定不好。 3.你覺(jué)得是邊設(shè)置變化容易還是面變化容易？面肯定是跟著邊變化的，設(shè)置好邊的變化就行了，難道還自討苦吃去管面怎么變化。設(shè)置那個(gè)扭曲率不是對(duì)線網(wǎng)格設(shè)置的，而是對(duì)那個(gè)邊界周圍生成的新網(wǎng)格所做的設(shè)置。 4.wall_1和wall_2是Deforming，是變形的，公用的點(diǎn)速度自然是活塞的速度，軟件自會(huì)處理，這不用擔(dān)心。 5.殘差不知道，感覺(jué)你關(guān)心這個(gè)殘差沒(méi)什么意義，收不收斂什么的還是看具體模型。 最后說(shuō)一句啊，你這個(gè)東西可以把網(wǎng)格全部畫(huà)成四邊形，然后動(dòng)網(wǎng)格更新方式用鋪層做，很簡(jiǎn)單。你還是多看點(diǎn)動(dòng)網(wǎng)格的資料吧，你問(wèn)的東西資料里幾乎都有，你只要明白動(dòng)網(wǎng)格具體是怎么實(shí)現(xiàn)的就不會(huì)有這么多疑惑了。 |
3樓2015-08-04 14:38:02
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謝謝你的回答，解釋了我的問(wèn)題�；钊嬖O(shè)置按默認(rèn)的來(lái)沒(méi)有問(wèn)題，設(shè)置成moving wall也可以。 之后的3D計(jì)算，是通過(guò)軸對(duì)稱條件做的。在chamber.jpg圖中畫(huà)一條對(duì)稱軸，保留某一側(cè)的流域。假設(shè)留下上側(cè)，在Dynamic zone的設(shè)置里，wall_1依然是Deforming，Geometry Definition為cylinder。對(duì)稱軸也是Deforming，但是Geometry Definition試了幾種，設(shè)置為半徑=0的cylinder是不行的，最后設(shè)置成plane能夠成功。這是為什么呢？ |
4樓2015-08-04 16:08:02
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5樓2015-08-05 08:21:49
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6樓2015-08-05 22:14:15
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