Fluent求解参数设置
workbench fluent参数化计算重复计算原设计点
workbench fluent参数化计算重复计
算原设计点
在Workbench中进行Fluent参数化计算时，若想避免重复计算原设计点，可以通过勾选`Retain`来保留当前设计点的计算文件，这样可以在`dp1`文件夹下找到`DM`、`Fluent`等文件。
具体步骤如下：
1. 在Workbench界面创建新的Fluid Flow（Fluent）计算流程，依次进行建模、网格划分和计算设置。
2. 在计算设置中，设置需要调整的参数，如边界条件等。
主要设置入口速度和水力直径，参数输入选择`New Input Parameter`，设置参数名称和数值，可选择作为输入参数还是输出参数。
3. 如果是瞬态计算，可以对时间步长进行参数化设置。
计算完成后，可以将计算结果作为输出参数，比如为了查看收敛性，可以将`Mass Flow Rate`作为输出参数。
4. 回到Workbench界面，打开`Parameter Set`界面，可以在`Table of Design Point`界面调整参数，添加多组参数。
5. 设计点后的`Retain`表示是否存储当前设计点的计算文件，勾选`Retain`后，表示存储当前设计点的文件，可以在`dp1`文件夹下看到`DM`、`Fluent`等文件。
6. 在每组参数上右击，点击`Update Selected Design Point`更新单个设计点，也可在左上角点击`update All Design Points`更新所有设计点。
计算完成后，会在`Table of Design Point`输出栏中显示设置的输出值。
fluent计算模型总体设置
fluent计算模型总体设置内容:计算模型是一种基于有限体积法的通用计算流体动力学()软件,广泛应用于工业领域。
在使用进行数值模拟时,需要合理设置计算模型的总体参数,以确保计算结果的准确性和收敛性。
以下是计算模型的一些常见总体设置:1. 选择求解器类型提供了基于密度的求解器和基于压力的求解器两种求解器类型。
密度求解器适用于高速压缩性流动问题,而压力求解器适用于低速不可压缩或微压缩流动问题。
2. 设置物理模型根据具体问题的特点,需要选择合适的物理模型,如层流模型、湍流模型、多相流模型、燃烧模型等。
正确选择物理模型对模拟结果的准确性至关重要。
3. 设置材料属性需要为模拟中涉及的所有流体和固体材料定义其物理属性,如密度、粘度、热导率等。
对于复杂材料,可能需要编写用户自定义函数()来描述其物性。
4. 设置边界条件边界条件是模拟的关键部分,需要根据实际问题合理设置入口、出口、壁面等边界条件。
边界条件的设置直接影响计算结果的准确性。
5. 设置计算域网格计算域网格的质量对模拟结果有重大影响。
需要根据几何形状和流动特征,选择合适的网格类型(结构化或非结构化)和网格加密策略,以确保网格质量。
6. 设置收敛判据需要设置合理的收敛判据,如残差目标、监视面上的通量平衡等,以确定计算何时可以终止。
收敛判据的设置直接关系到计算结果的可靠性。
7. 设置计算控制参数根据问题的复杂程度,可能需要调整一些计算控制参数,如欠松弛因子、显式松弛因子等,以提高计算的稳定性和收敛速度。
8. 设置计算策略对于某些复杂问题,可能需要采用特殊的计算策略,如多重网格技术、动态网格技术等,以提高计算效率和结果精度。
合理设置计算模型的总体参数对于获得准确可靠的模拟结果至关重要。
这需要对流体力学理论和技术有深入的理解,并结合具体问题的特点进行合理设置。
FLUENT参数设置
FLUENT参数设置1.网格设置：网格是影响仿真结果的重要因素，所以正确的网格设置非常重要。
(a)边界条件：首先，根据你的仿真模型，设置边界条件。
例如，如果你仿真的是空气流动在一个封闭空间中的问题，那么你需要设置墙壁、入口和出口的边界条件。
确保边界条件被准确地定义。
(b)网格划分：在网格划分中，你需要考虑网格精度和计算时间的平衡。
较精细的网格可以提供更准确的结果，但也会增加计算时间和内存需求。
所以要在增加精度和处理时间之间进行权衡。
(c)边界层网格：根据流场的特性，添加适当的边界层网格来更精确地捕捉均流条件。
(d)网格独立性：进行网格独立性分析，即通过在不同的网格细度上进行仿真，来判断模型结果是否收敛并保持一致。
2.物理模型设置：选择适当的物理模型是实现精确仿真的关键。
(a)流体模型：根据实际情况选择合适的流体模型。
例如，对于气体流动问题，可以选择标准的理想气体模型。
(b) 物理现象：考虑你希望研究或模拟的物理现象，并选择相应的模型。
例如，如果你希望研究湍流流动，可以选择湍流模型如k-epsilon模型。
(c)进一步模型设置：根据具体问题的特点，可以选择开启其他模型参数。
例如，对于多相流问题，需要开启相应的多相流模型。
3.数值设置：数值设置对于FLUENT的结果准确性和收敛性都有很大的影响。
(a)时间步长：根据仿真的时间尺度，选择适当的时间步长。
过大的时间步长可能导致不准确的结果，而过小的时间步长会增加计算时间。
(b)收敛准则：选择合适的收敛准则，例如残差的阈值。
一般来说，残差在迭代过程中应达到稳定状态，并且误差足够小。
(c)迭代方案：选择合适的求解器和预处理器。
FLUENT提供了多种求解器和预处理器的选择，根据具体问题进行设置。
4.结果输出：为了更好地理解仿真结果，合理的结果输出设置是必要的。
(a)监控参数：选择与你的研究目的相关的参数，如速度、温度、压力等，并设置相应的监控点。
(b)数值图表：选择合适的结果图表，如速度矢量图、压力分布图等，以更直观地观察结果。
fluent设置
FLUENT设置（1）读入网格，file→read→case；（2）检查网格，确保最小体积为正，grid→check；（3）缩放网格，grid→scale；（4）光顺/交换网格，grid→smooth/swap，直至number swapped为0；（5）求解器设置，define→models→solver，都是默认值（设置为分离求解器、隐式算法、三维空间、稳态流动、绝对速度、压力梯度为单元压力梯度计算）；（6）设置计算模型，define→models→viscous，选用标准k-ε模型或RNG k-ε，其他保持默认设置；（7）设置运行环境，define→operating condition，参考压力选用默认值，不计重力，位置选在泵进口边；首先display→grid观察来流方向（对于叶轮要运用右手准则）然后将grid→scale中来流方向的值复制给define→operating condition（8）设置转速单位，define→units，改为rpm；（9）定义材料，define→materials，选择water-liquid即清水（若Fluent Fluid Materials中没有water-liquid，则点击Fluent Database在Fluent Fluid Materials中选择water-liquid）；（10）设置交界面，define→grid interface；（11）定义边界条件，define→boundary conditions；如图部分典型边界条件设置蜗壳叶轮叶轮壁面蜗壳壁面进口出口（12）设置求解参数，solve→controls→solution，选择SIMPLE算法；（13）监视残差，solve→monitors→residual，修改收敛精度为10-5，并显示残差，solve→monitors→surface，同时监测进出口面上的总压；（14）初始化流场，solve→initialize→initialize，在Solution initialization选项中的reference frame中选择relative to cell zone，all zones；（15）保存case文件，file→write→case；（16）开始迭代计算，solve→iterate。
最新fluent求解参数设置资料讲解
求解参数设置（Solution Methods/Solution Controls）：在设置完计算模型和边界条件后，即可开始求解计算了，因为常会出现求解不收敛或者收敛速度很慢的情况，所以就要根据具体的模型制定具体的求解策略，主要通过修改求解参数来完成。
在求解参数中主要设置求解的控制方程、选择压力速度耦合方法、松弛因子、离散格式等。
在VOF模型中，PISO比较适合于不复杂的流体，SIMPLE和SIMPLEC适合于可压缩的流体或者处于封闭域中的流体。
• 求解的控制方程:在求解参数设置中，可以选择所需要求解的控制方程。
可选择的方程包括Flow(流动方程)、Turbulence(湍流方程)、Energy(能量方程)、V olume Fraction(体积分数方程)等。
在求解过程中，有时为了得到收敛的解，先关闭一些方程，等一些简单的方程收敛后，再开启复杂的方程一起计算。
• 选择压力速度耦合方法:在基于压力求解器中，FLUENT提供了压力速度耦合的4种方法，即SIMPLE、SIMPLEC(SIMPLE．Consistent)、PISO以及Coupled。
定常状态计算一般使用SIMPLE或者SIMPLEC方法，对于过渡计算推荐使用PISO方法。
PISO方法还可以用于高度倾斜网格的定常状态计算和过渡计算。
需要注意的是压力速度耦合只用于分离求解器，在耦合求解器中不可以使用。
在FLUENT中，可以使用标准SIMPLE算法和SIMPLEC算法，默认是SIMPLE算法，但对于许多问题如果使用SIMPLEC可能会得到更好的结果，尤其是可以应用增加的亚松弛迭代时。
对于相对简单的问题(如没有附加模型激活的层流流动)，其收敛性可以被压力速度耦合所限制，用户通常可以使用SIMPLEC算法很快得到收敛解。
在SIMPLEC算法中，压力校正亚松弛因子通常设为1.0，它有助于收敛，但是，在有些问题中，将压力校正松弛因子增加到1.0可能会导致流动不稳定，对于这种情况，则需要使用更为保守的亚松弛或者使用SIMPLE 算法。
FLUENT全参数设置
FLUENT全参数设置FLUENT是一款流体力学仿真软件，用于通过求解流动和传热问题来模拟和分析各种工程现象。
在使用FLUENT进行仿真之前，我们需要进行全参数设置，以确保所得到的结果准确可靠。
本文将介绍FLUENT的全参数设置，并提供一些适用于新手的建议。
1.计算网格设置：计算网格是FLUENT仿真中最重要的因素之一、合适的网格划分能够很好地表达流场和传热场的特征。
在设置计算网格时，可以考虑以下几个因素：-网格类型：可以选择结构化网格或非结构化网格。
结构化网格具有规则排列的单元，易于生成和细化。
非结构化网格则适用于复杂的几何形状。
-网格密度：根据仿真需求和计算资源的限制，选择合适的网格密度。
一般来说，流动和传热现象较为复杂时，需要更密集的网格划分。
-边界层网格：在靠近流体边界处增加边界层网格可以更准确地捕捉边界层流动的细节。
-剪切层网格：对于具有高速剪切层的流动，应添加剪切层网格以更好地刻画流场。
2.物理模型设置：- 湍流模型：选择合适的湍流模型，如k-epsilon模型、Reynolds Stress Model(RSM)等。
根据流动领域的特点，选用合适的湍流模型能够更准确地预测湍流现象。
- 辐射模型：对于辐射传热问题，可以选择合适的辐射模型进行建模。
FLUENT提供了多种辐射模型，如P1模型、Discrete Ordinates模型等。
-传热模型：根据具体问题，选择适当的传热模型，如导热模型、对流传热模型等。
在选择传热模型时，需要考虑流体性质和边界条件等因素。
3.数值方法设置：数值方法的选择和设置对仿真结果的准确性和稳定性有很大影响。
以下是一些建议：-离散格式：选择合适的离散格式进行数值计算。
一般来说，二阶精度的格式足够满足大多数仿真需求。
-模拟时间步长：选择合适的模拟时间步长以保证数值稳定性。
一般来说，时间步长应根据流场的特性和稳定性来确定。
-松弛因子设置：对于迭代求解的过程，设置合适的松弛因子能够提高求解的收敛速度。
FLUENT操作过程及参数选择
振动流化床仿真操作过程及参数选择1创建流化床模型。
根据靳海波论文提供的试验机参数，创建流化床模型。
流化床直148mm，高1m，开孔率9%，孔径2mm。
在筛板上铺两层帆布保证气流均布。
因为实验机为一个圆形的流化床，所以可简化为仅二维模型。
而实际实验中流化高度远小于1m，甚至500mm，所以为提高计算时间，可将模型高度缩为500mm。
由于筛板上铺设两层帆布以达到气流均分的目的，所以认为沿整个筛板的进口风速为均匀的。
最终简化模型如下图所示：上图为流化后的流化床模型，可以看出流化床下端的网格相对上端较密，因为流化行为主要发生的流化床下端，为了加快计算时间，所以采用这种下密上疏的划分方式。
其中进口设置为velocity inlet；出口设置为outflow；左右两边分为设置为wall。
在GAMBIT中设置完毕后，输出二维模型vfb.msh。
outflow边界条件不需要给定任何入口的物理条件，但是应用也会有限制，大致为以下四点：1.只能用于不可压缩流动2.出口处流动充分发展3.不能与任何压力边界条件搭配使用（压力入口、压力出口）4.不能用于计算流量分配问题（比如有多个出口的问题）2打开FLUENT 6.3.26，导入模型vfb.msh点击GRID—CHECK，检查网格信息及模型中设置的信息，核对是否正确，尤其查看是否出现负体积和负面积，如出现马上修改。
核对完毕后，点击GRID-SCALE 弹出SCALE GRID窗口，设置单位为mm，并点击change length unit按钮。
具体设置如下：3设置求解器保持其他设置为默认，更改TIME为unsteady，因为实际流化的过程是随时间变化的。
（1）pressure based 求解方法在求解不可压流体时，如果我们联立求解从动量方程和连续性方程离散得到的代数方程组，可以直接得到各速度分量及相应的压力值，但是要占用大量的计算内存，这一方法已可以在Fluent6.3中实现，所需内存为分离算法的1.5-2倍。
fluentsolversettings计算设置
相对于隐式算法，显式算法对时间步长有更高要求，因此通常使用隐式算法
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插值方法 ANSYS, Inc. Proprietary
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ANSYS, Inc. Proprietary
Introductory FLUENT Notes FLUENT v6.3 Aug 2008
大纲
求解器 设置求解参数 收敛 Convergence 定义 Definition 监视Monitoring 稳定性Stability 加速收敛Accelerating Convergence 准确度Accuracy 网格相关性 网格自适应 非定常流动模型 非定常流动问题设置 非定常流动模型选项 总结 附录
SIMPLE-Consistent (SIMPLEC) 对于简单问题可以得到更快收敛（例如简单层流）
Pressure-Implicit with Splitting of Operators (PISO) 对于非定常流动问题或者包含高扭曲度网格适用
Fractional Step Method (FSM)对非定常流的分步方法 NITA算法配合使用，与PISO方法特征相同
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初始化 ANSYS, Inc. Proprietary
Introductory FLUENT Notes FLUENT v6.3 Aug 2008
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求解参数设置（Solution Methods/Solution Controls）：
在设置完计算模型和边界条件后，即可开始求解计算了，因为常会出现求解不收敛或者收敛速度很慢的情况，所以就要根据具体的模型制定具体的求解策略，主要通过修改求解参数来完成。
在求解参数中主要设置求解的控制方程、选择压力速度耦合方法、松弛因子、离散格式等。
在VOF模型中，PISO比较适合于不复杂的流体，SIMPLE和SIMPLEC适合于可压缩的流体或者处于封闭域中的流体。
• 求解的控制方程:
在求解参数设置中，可以选择所需要求
解的控制方程。
可选择的方程包括Flow(流动方
程)、Turbulence(湍流方程)、Energy(能量方
程)、Volume Fraction(体积分数方程)等。
在
求解过程中，有时为了得到收敛的解，先关闭
一些方程，等一些简单的方程收敛后，再开启
复杂的方程一起计算。
• 选择压力速度耦合方法:
在基于压力求解器中，FLUENT提供了压
力速度耦合的4种方法，即SIMPLE、
SIMPLEC(SIMPLE．Consistent)、PISO以及
Coupled。
定常状态计算一般使用SIMPLE或者
SIMPLEC方法，对于过渡计算推荐使用PISO方
法。
PISO方法还可以用于高度倾斜网格的定常
状态计算和过渡计算。
需要注意的是压力速度
耦合只用于分离求解器，在耦合求解器中不可
以使用。
在FLUENT中，可以使用标准SIMPLE算法和SIMPLEC算法，默认是SIMPLE算法，但对于许多问题如果使用SIMPLEC可能会得到更好的结果，尤其是可以应用增加的亚松弛迭代时。
对于相对简单的问题(如没有附加模型激活的层流流动)，其收敛性可以被压力速度耦合所限制，用户通常可以使用SIMPLEC算法很快得到收敛解。
在SIMPLEC算法中，压力校正亚松弛因子通常设为1.0，它有助于收敛，但是，在有些问题中，将压力校正松弛因子增加到1.0可能会导致流动不稳定，对于这种情况，则需要使用更为保守的亚松弛或者使用SIMPLE算法。
对于包含湍流或附加物理模型的复杂流动，只要用压力速度耦合做限制，SIMPLEC就会提高收敛性，它通常是一种限制收敛性的附加模拟参数，在这种情况下，SIMPLE和SIMPLEC 会给出相似的收敛速度。
对于所有的过渡流动计算，推荐使用PISO算法邻近校正。
它允许用户使用大的时间步，而且对于动量和压力都可以使用亚松弛因子1.0。
对于定常状态问题，具有邻近校正的PISO并不会比具有较好的亚松弛因子的SIMPLE或SIMPLEC好。
对于具有较大扭曲网格上的定常状态和过渡计算推荐使用PISO倾斜校正。
当使用PISO邻近校正时，对所有方程都推荐使用亚松弛因子为1.0或者接近1.0。
如果只对高度扭曲的网格使用PISO倾斜校正，则要设定动量和压力的亚松弛因子之和为1.0(例如，压力亚松弛因子0.3，动量亚松弛因子0.7)。
• 松弛因子:
在求解过程中,控制变量的变化是很必要的，这就是通过松弛因子来实现的。
它控制变量在每次迭代中的变化，也就是说，变量的新值为原值加上变化量乘以松弛因子。
松弛因子可控制收敛的速度和改善收敛的状
况：
•为1，相当于不用松弛因子
•大于1，为超松弛因子人，加快收敛速度
•小于1，欠松弛因子，改善收敛的条件
一般来讲,大家都是在收敛不好的时候，
采用一个较小的欠松弛因子。
Fluent里面用的
是欠松弛，主要防止两次迭代值相差太大引起
发散。
松弛因子的值在0～1之间，越小表示两
次迭代值之间变化越小，也就越稳定，但收敛
也就越慢。
使用默认的亚松弛因子开始计算是很好的习
惯，对于大多数流动，不需要修改默认亚松弛
因子，如果经过4～5步的迭代，残差仍然增长，就需要减小亚松弛因子。
压力、动量、k和ε的亚松弛因子默认值分别为0.3、0.7、0.8 和0.8。
对于SIMPLEC格式一般不需要减小压力的亚松弛因子。
在密度和温度强烈耦合的问题中(如相当高的Rayleigh曲数的自然或混合对流流动)，应该对温度或密度(所用的亚松弛因子小于1.0 )的亚松弛因子进行设置。
当温度和动量方程没有耦合或者耦合较弱时，流动密度是常数，温度的亚松弛因子可以设1.0。
对于其他的标量方程，如漩涡、组分、PDF变量，对于某些问题默认的亚松弛因子可能过大，尤其是对于初始计算，可以将松弛因子设为0.8以使收敛更容易。
• 离散格式:
当流动与网格对齐时，如使用四边形／六面体网格模拟层流流动，使用一阶精度离散格式是可以接受的。
但当流动斜穿网格线时，一阶精度格式将产生明显的离散误差(数值扩散)。
因此，对于2D三角形及3D四面体网格，注意要使用二阶精度格式，对复杂流动更是如此。
一般来讲，在一阶精度格式下容易收敛，但精度较差，有时，为了加快计算速度，可先在一阶精度格式下计算，然后再转到二阶精度格式下计算。
如果使用二阶精度格式遇到难于收敛的情况，则考虑改换一阶精度格式来计算。
对于转动及有旋流的计算，在使用四边形／六面体网格时，具有三阶精度的QUICK 格式可能产生比二阶精度更好的结果。
但是，一般情况下，用二阶精度就已足够，即使使用QUICK格式，结果也不一定好。
乘方格式一般产生与一阶精度格式相同的精度结果。
中心差分格式一般只用于大涡模拟模型，而且要求网格很细的情况。
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