滑移网格实例--转刷
这几天,我看了一些资料,自己试着做了一下,我的想法就是模拟那篇文章里面的思路,先对小部分转刷进行模拟,先在一个小型的转刷系统里进行计算,然后将计算的转刷外沿10cm 处的速度信息作为整体计算的边界条件对整个系统进行模拟。
下面是我对小型转刷系统模拟的一些操作,因为没有做过遇到了很多问题,希望得到朋友的解答。
步骤:1. 我将转刷简化为没有厚度的面,首先创建了叶片,然后我建立一个包围该叶片的旋转流体区域volume1(尺寸稍稍大于叶片的宽度与直径)
2. 创建一个小型的反应槽volume2,宽20厘米(叶片直径10厘米),长约20米,深度
5米
3. 对volume1、volume2进行布尔减操作,volume2被减,同时保留volume1,经过次操作以后,两个体积之间有了交界面,就是interface, 一共有三组,分别是槽的两面和槽底。(罗
老师的文章里面也是这样指明的)
4. 建模完成以后就是划分网格了,因为叶片是面,我就在面里面划分的网格,采用默认
设置,
然后对旋转流体区域volume1进行了网格划分,也是默认设置
最后对反应区域进行了网格划分(图很大没有贴上来)
5. 接下来就是区域和边界类型的指定了:
我将volume1的流体设定为fluidxiao, 将volume2流体设定为fluidda
Face9\25\26\27\28\代表转刷的叶片,我将其设置为W ALL ,命名为blade (但是后来fluent 里面却没有看到了,不知道什么原因)
将来构建interface 的六组面Face36、37、38、15、23、16也将其设置为WALL ,命名为da36、da37、da38、xiao15、xiao 23、xiao 16
Face33是水面,也设置为W ALL ,以后运用滑移边界条件,因为与其他的壁面有所区别,其他都是非滑移的壁面(我这样考虑对么?)
但是还有一个就是Face24,它是转刷所在小体积区域与水面重合的一个面,我不知道如何设置??
其他的都默认为WALL ?
6.最后是导出网格文件
7. 将文件读入FLUENT 并检查网格设置尺寸,选择计算模型,操作环境为默认,定义流体物理性质为水
8. 设置边界条件
将da36、da37、da38、xiao15、xiao 23、xiao 16改为interface
将Face33(是水面),设置为滑移避面,不知道怎么设置?是不是将shear condition 改为specified shear?其他参数又该如何设置?
将fluidxiao 设置为MOVING MESH,旋转轴为-X ,右手规则
将fluidda 设置为stationary, 旋转轴为-X ,
将W ALL (blade 原来命名的blade 没有找到,觉得因该是它了,因为选项里面其他都不符合条件)设置为与fluidxiao 一起运动,其相对速度为0。
8.定义交界面INTERFACE
da36、da37、da38、xiao15、xiao 23、xiao 16配成3对INTERFACE
9. 设置其他参数,初始化,开始计算….
第一次试验,计算的结果很不好,一开始用steady 老是收敛不行,后在再用
UNSTEADY
首先可能是我没有弄懂滑移网格的原理,照猫画虎,本来的旋转区域应该是在水中的,
但是图中的旋转体已经旋转出水面了,我真的不知道怎么搞。
其次,速度不知道怎么了最高的有400多,我设置的流体旋转区域的转速为6rad/S 除了上面红色部分的问题以外,我还有几个问题,想得到师兄的解答:
1. 课题到了这样,我已经没有什么退路了,只好做这个,几乎是从零开始,所以很
多问题可能会很幼稚,还请师兄包涵,但是我现在有些顾虑,我就想按照那篇英国文献的方法来做,我真的不知道自己能不能做出来,按照他的方法难度到底有多大?
2. 罗老师给我讲过,先对小部分转刷进行模拟,先在一个小型的转刷系统里进行计
算,外部看成开放边界,然后将计算的转刷外沿10cm 处的速度信息作为整体计算的边界条件对整个系统进行模拟。师兄能给我详细的解释一下么?
3. 那篇英国的文章里面,首先采用了自定义函数对转刷x 和y 方向赋以速度,然后
在小型系统里面计算后得到结果,然后将计算的转刷外沿10cm 处的速度拷贝下来,经过MATLAB 数据处理得到耦合的函数,然后再导入自定义函数作为整体流场模拟的速度初始条件,我想请问非这么做不可么?我现在定义旋转速度可以不用自定义函数,在小型系统里面可以这样,但是在整个流场计算的情况下是否最终还是要用到自定义函数?
4. 谢谢师兄, 我把mesh 文件也一起发给你好吗
转刷与氧化沟视图