搜索使用ANSYS FLUENT进行成功仿真计算原则
2016-08-11 by:CAE仿真在线 来源:互联网
注:本指南翻译自ANSYS FLUENT 16.0帮助文档。
以下指南能够帮助用户以确保其CFD仿真过程取得成功。在登陆至用户中心寻求技术支持之前,确保已进行以下工作:
1、检查网格质量
在进行FLUENT仿真计算之前,有两件基本的事情需要做:
- 进行网格检查以避免由于网格连接错误所导致的问题。特别是,用户应当确保软件所报告的最小网格体积为正值。
- 查看最大网格扭曲度(例如,在模型初始化之后,在Contours对话框中使用Compute按钮进行查看)。作为通用标准,一般来讲网格扭曲度应当低于0.98。用户也可以使用Report Quality功能能计算最小网格正交性。更多的关于网格质量的细节说明可参阅FLUENT用户手册。
2、缩放网格并且检查长度单位
在ANSYS FLUENT中,所有的初始尺寸单位都被假定为"米"。用户应当根据模型的实际尺寸对网格进行相应的缩放处理。其他物理量也可独立的进行缩放。ANSYS FLUENT默认使用国际单位制。
3、使用合适的物理模型
4、设置energy亚松弛因子为0.95~1
对于涉及到共轭传热的问题,当传导率非常高时,小的能量亚松弛因子可能会导致非常缓慢的收敛速度。
5、当使用非结构四面体网格时,采用node-based gradients(基于节点的梯度计算方法)
对于非结构网格,采用基于节点平均的算法要比磨人的基于单元的算法更精确。特别是对于三角形和四面体网格。
6、通过历史残差监控收敛过程
残差曲线用于显示当残差值是否达到指定的收敛精度。当仿真计算结束时,需要检查残差是否已经降低到至少3个数量级(即10-3)。对于压力基求解器,缩放的能量残差必须降低至10-6,缩放的组分残差需要下降到10-5以达到组分平衡。
用户也可以通过监测边界或任何定义的表面上升力、阻力或力矩及其相关的变量或函数。
7、使用二阶离散进行CFD仿真计算,以获得比快速计算更好的计算精度。
收敛的计算结果不一定就是正确的结果,用户应该使用二阶迎风离散格式获取最终的计算结果。
8、监测求解变量的值,以确保值的变化在两次迭代直接可以忽略不计
9、验证属性守恒已达到
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