fluent学习笔记

单/双精度解算器1，如果几何体为细长形的，用双精度的；2，如果模型中存在通过小直径管道相连的多个封闭区域，不同区域之间存在很大的压差，用双精度。3，对于有较高的热传导率的问题和对于有较大的面比的网格，用双精度。Cortex是fluent为用户提供接口和图形的一个过程。边界条件被记录后，如果以后再读入的话，是按照相应的区域的名字来对照的。如果几个名字相似的区域想使用相同的边界条件，那么在边界条件文件中应该编辑该边界条件对应的区域名为name-*，就是要使用通配符！网格类型的选择：1。建模时间2。计算花费一般对于同一几何体三角形/四面体网格元素比四边形/六面体的数目要少。但是后者却能允许较大的纵横比，因此对于狭长形的几何体选择该种网格类型。3数字发散。引起发散的原因是由于系统的截断误差，如果实际流场只有很小的发散，这时的发散就很重要。对于fluent来说，二次离散有助于减少发散，另外优化网格也是降低发散的有效途径。如果流动和网格是平行的话，对于网格和几何体的要求：1，对于轴对称的几何体，对称轴必须是x轴。2，gambit能生等角的或非等角的周期性的边界区域。另外，可以在fluent中通过make-periodic文本命令来生成等角的周期性的边界区域。网格质量：1．节点密度和聚变。对于由于负压强梯度引起的节点脱离，以及层流壁面边界层的计算精度来说，节点浓度的确定是很重要的。对于湍流的影响则更重要，一般来说任何流管都不应该用少于5个的网格元素来描述。当然，还要考虑到计算机的性能。2．光滑性。相邻网格元素体积的变化过大，容易引起较大的截断误差，从而导致发散。Fluent通过修正网格元素的体积变化梯度来光滑网格。3．元素形状。主要包括倾斜和纵横比。一般纵横比要小于5：1。4．流场。很倾斜的网格在流动的初始区域是可以的，但在梯度很大的地方就不行。由于不能实现预测该区域的存在，因此要努力在整个区域划分优良的网格。将fluent4的case文件读入fluent6时，注意前者允许一种压力边界。是后者不允许的，因此在读入是要注意是否需要转换！读取几个网格文件：对于复杂的几何体，你可能需要生成几个单独的网格文件。注意：在不同的网格结合的边界，不需要边界上的节点位置完全一样。通过tgrid或者tmergefileter进行网格的合并。前者比较方便，后者允许对网格进行移动、旋转等操作。使用后者通过命令：utilitytmerge–3D/2D。user@mymachine:utilitytmerge-2dStarting/Fluent.Inc/utility/tmerge2.1/ultra/tmerge_2d.2.1.7Append2Dgridfiles.tmerge2DFluentInc,Version2.0.16Enternameofgridfile(ENTERtocontinue):my1.mshx,yscalingfactor,eg.11:11x,ytranslation,eg.01:00rotationangle(deg),eg.45:0Enternameofgridfile(ENTERtocontinue):my2.mshx,yscalingfactor,eg.11:11x,ytranslation,eg.01:00rotationangle(deg),eg.45:0Enternameofgridfile(ENTERtocontinue):ENTEREnternameofoutputfile:final.mshReading...nodezone:id1,ib1,ie1677,typ1nodezone:id2,ib1678,ie2169,typ2...done.Writing...492nodes,id1,ib1678,ie2169,type2.1677nodes,id2,ib1,ie1677,type1....done.Appendingdone.对于等边的网格，如果你不希望在相邻的网各单元之间生成边界，你可以使用FuseFaceZones面板来结合重叠的边界。从而生成具有内部边界的区域。如果你要使用移动网格，记住不能使用该功能。不等边网格的计算首先计算组成边界的界面区域的交集。生成一个内部的边界区域（重叠区域）。如果一个接触区域延伸超出了另一个，那么fluent在两区域不重叠的地方生成附加的壁面区域。原则上，计算通过网格边界的流量时使用两个接触区域的交集面！而不是使用原来区域的接触面。要求和限制：如果两个界面边界都是基于相同的几何体的话，界面可以是任何形状。（3D中包括非平面形状。）一般，两个界面的误差不应该超过相邻的元素的尺寸。一个面区域不能和两个以上的面区域共享非等角的界面。如果你生成一个有多个单位区域的网格，并且通过一个非等角的边界进行分割。你要保证每个区域都要有一个清晰的面在边界上。所有的周期性的区域在你生成非等角的边界以前都要正确的定向。周期性的非等角边界必须精确地重叠，也就是他们要有相同的转动或者移动方向，另外，还要有相同的轴向。对于3d问题，如果界面是周期性的，只能有一对周期性边界与界面相邻。在fluent中使用非等角的网格如果你的多区域网格包括非等角的边界，操作如下：1，读入网格，（如果多个网格文件还没有合并，首先合并）；2，将组成每个非等角边界的每一对区域类型设成interface，3，定义非等角界面，定义-网格界面：1，定义一个名字。2，指定两个组成界面的区域。如果两个界面区域中有一个远小于另一个，应该指定它为区域1。3，定义界面类型，a,对于周期性问题设置为periodic,b,对于固体和流体区域之间的界面，设置为对偶型。4，生成网格界面。5，如果两个界面区域没有完全重合，检查原来的边界区域的类型看是否符合要求。不符合的话通过边界条件面板进行修改。6，如果你有任何对偶型的界面，在边界条件面板中定义相关的边界条件。网格检查：在读入网格以后最好检查一下网格，看是否存在任何问题。负体积的存在说明存在连接不正确的地方，可以通过Iso-ValueAdaption在图形窗口中显示出错的区域。进行解算前必须将这些负体积区域去除。区域的每个面的右手方向性也会得到检查，出现负体积的网格会有一个左手方向的面。对于轴对称的case，x轴下方的节点数目被列出。因为x轴下方的节点被禁止了，因为轴对称单元体积是通过旋转2d的单元体积形成，因此x轴下方的体积都是负的。对于有旋转性、周期性边界的解答区域，最大、最下、平均和指定的周期角度都被计算，一个普通的错误是不正确地指定角度。对于有传输周期性边界的区域，边界条件被检查以确保边界是真的周期性的。最后单一计数器被检验，以确认解算器已经构造的节点、面和单元的数目和相应网格文件头部的说明一致。如果网格检查出现一下信息：WARNING:nodeonfacethread2hasmultipleshadows。你可以通过以下的文本命令进行修补：1，对偶型的壁面，grid_modify-zone_repair-duplicate-shadows。2，对于周期性的壁面，命令同上，但是会被提示输入旋转角度。报告网格的统计信息：1，网格尺寸：节点、面、单位、分区的数目，grid-info-size。（分区用于并行算法）如果对每个区域内的信息有兴趣，选择grid-info-zone。如果你使用的是对偶型的显式解算器，每一网格级别的网格信息将被显示。2，内存信息，你可以得到系统内存信息的的使用情况。Grid-info-memoryusage。修改网格：，1,缩放网格！fluent内部按照m和si长度单位。当网格读入解算器后，总假设网格是按照m生成的。如果你的网格不是按照m生成，必须对网格进行缩放。你也可以通过缩放来改变网格的物理尺寸。例如：你可以通过给x轴方向一个2的缩放因子来伸长该方向的网格尺寸。注意：当你使用各向异性的缩放比例时要注意，你改变了你的网格单元的纵横比。记得尺寸缩放一定要在开始进行计算前执行。使用缩放网格面板：1，你可以通过指定你的网格使用的长度单位，由系统自动的计算各个方向的缩放因子。2，如果你使用的长度单位在系统中没有，你需要手动输入转换到m单位上。3，如果你希望使用自己原始的长度单位，通过ChangeLengthUnits按钮来实现。注意：通过缩放并没有改变使用的单位，只是将物理尺寸按m进行了缩放。2，移动网格。Grid-translate。3，合并区域，将相同类型的区域合并成一个，有助于计算和后处理。Grid-merge。对大量的相同类型的区域设置边界条件要花费很多的时间，并有可能引起矛盾。但并不是任何时候大量的相同区域的存在都是不利的，记住合并是不能完全逆转的，大量的区域有时候能提供某些灵活性！记得在合并和要保存一个新的case文件（有data文件的话也要保存）。4，分割区域。有四种分割面区域和两种分割单位区域的方法，每种方法在执行前都能够给出结果的预测报告。A,分割面区域。1，有尖角的几何体2，有小面的几何体3，按照改编寄存器中的标记。4，在相邻区域的基础上。对于对偶性的壁面边界条件是有效！grid-separate-faces,分离操作必须在悬挂节点操作前进行，因为有悬挂节点的面不能被分离！当你按照改编标记分离面区域时，会有意外!b，分离单元区域。1如果两个或更多的封闭的单元区域共享一个内部的边界，你可以分割他们，但必须先将内壁的边界转换成其他双向的边界。2，基于标记的！5，建立周期性的区域：允许建立用等角或者非等角的周期性区域组成的周期性边界。你可以通过连接一对面区域使得网格具有周期性。如果两个区域有完全一样节点和面的分布，你可以生成一个等角的周期性区域。Grid-modify_zone-make_periodic,你需要指定两个区域，以及周期性为旋转性还是移动性的。在系统测试两个面是否符合周期性条件的时候，一个面的配合公差是该面的最短边的长度的一个分数。如果建立周期性区域失败，你可以通过修改该分数来重试！grid-modify_zone-matching_tolerance，！建立非等角的周期性区域，你需要将他们改成界面区域。然后你需要建立相邻单位区域的原点和坐标轴。Define-grid_interface-make-periodic。一个区域为周期性的，一个为另一个的影子区域！6，分离周期性的区域：grid-modify_zone-slit_periodic。系统会将该区域分成两个对称的区域。7，融合面区域：用于融合边界，（或者相同的节点或者面）这些边界是由组合多个网格区域组成。该方法用于当你将一个多块的几何体分成多个块分别生成网格，然后在输入解算器进行计算前。Grid-fuse，同建立周期性的区域一样，融合过程使用一个公差。当融合失败时，可以通过改变该公差来重试。但记住该值不能大于0。5。当从结构性的网格生成器或者解算器引入网格时，往往是o型或者c型的，存在有凹角的分支切割。这是需要通过融合来消除人工生成的内部的边界。8，分离面区域：1，你可以将任何双向类型的单一边界区域分离成两个完全分离的区域。2，你可以将任一个对偶型的壁面区域分离成两个完全分离的区域。分离操作时，系统自动复制一份区域所有的面和节点（除了末端点2d或者边3d）。原来的节点网格归于一个生成的区域，复制的归于另一个区域。（分离操作可能引起的不良后果是在图形显示计算结果是容易出错）。记住分离后的区域就不能通过融合来还原。你要把分离和分裂操作（slittingandseparate）分清楚。前者生成新的节点和面以及区域。后者只生成新的区域，却并没有生成新的节点和面。9，伸出面区域：1，通过位移距离gridmodify-zonesextrude-face-zone-delta2，通过参数坐标：gridmodify-zonesextrude-face-zone-para。10，重排范围和区域；重排范围