fluent过来人经验谈之continuity不收敛的问题
残差曲线continuity不收敛
残差曲线continuity不收敛fluent中残差曲线continuity不收敛的问题(1) fluent残差曲线图中continuity是什么含义是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(2)连续性方程不收敛是怎么回事在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity 是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于%.如果小于,可以判断它收敛.(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow 运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗你查看了流量是否平衡吗在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在以内,不能超过.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
fluent连续性方程不收敛,解决办法
fluent中残差曲线continuity不收敛的问题continuity不收敛的问题1连续性方程不收敛是怎么回事在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事;这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关;SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力;由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢;你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些;在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity 是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它;可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于%.如果小于,可以判断它收敛.2 fluent残差曲线图中continuity是什么含义是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差;这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算;表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差3 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗你查看了流量是否平衡吗在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的;造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在以内,不能超过.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver;另外,对于梯度的计算,不论使用结构或非结构网格,都可以改用node-based来提高计算精度;一些情况:1.监测流场某个变量来判断收敛更合理一些.2.网格质量.inlet boundary conditions are not appropriate for compressible flowproblems.4要加速continuity收敛该设置那些参数感觉需要调整courant numberFLUENT 中courant number是在耦合求解的时候才出现的;正确的调整,可以更好地加速收敛和解的增强稳定性;courant number 实际上是指时间步长和空间步长的相对关系,系统自动减小courant 数,这种情况一般出现在存在尖锐外形的计算域,部的流速过大或者压差过大时出错,把局部的网格加密再试一下;在fluent 中,用courant number 来调节计算的稳定性与收敛性;一般来说,随着courantnumber 的从小到大的变化,收敛速度逐渐加快,但是稳定性逐渐降低;所以具体的问题,在计算的过程中,最好是把ourant number 从小开始设置,看看迭代残差的收敛情况,如果收敛速度较慢而且比较稳定的话,可以适当的增加courant number 的大小,根据自己具体的问题,找出一个比较合适的courant number,让收敛速度能够足够的快,而且能够保持它的稳定性;个人认为这应该和你采用的算法有关SIMPLE算法是根据连续方程推导出压力修正方法求解压力;由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢;试着用SIMPLEC算法看看;FLUENT求解器设置FLUENT求解器设置主要包括:1、压力-速度耦合方程格式选择2、对流插值3、梯度插值4、压力插值下面对这几种设置做详细说明;一、压力-速度耦合方程求解算法FLUENT中主要有四种算法:SIMPLE,SIMPLEC,PISO,FSM1SIMPLEsemi-implicit method for pressure-linked equations半隐式连接压力方程方法,是FLUENT的默认格式;2SIMPLECSIMPLE-consistent;对于简单的问题收敛非常快速,不对压力进行修正,所以压力松弛因子可以设置为13Pressure-Implicit with Splitting of Operators PISO;对非定常流动问题或者包含比平均网格倾斜度更高的网格适用4Fractional Step Method FSM对非定常流的分步方法;用于NITA格式,与PISO具有相同的特性;二、对流插值动量方程FLUENT有五种方法:一阶迎风格式、幂率格式、二阶迎风格式、MUSL三阶格式、QUICK格式1FLUENT默认采用一阶格式;容易收敛,但精度较差,主要用于初值计算;2Power Lar.幂率格式,当雷诺数低于5时,计算精度比一阶格式要高;3二阶迎风格式;二阶迎风格式相对于一阶格式来说,使用更小的截断误差,适用于三角形、四面体网格或流动与网格不在同一直线上;二阶格式收敛可能比较慢;4MUSLmonotone upstream-centered schemes for conservation laws.当地3阶离散格式;主要用于非结构网格,在预测二次流,漩涡,力等时更精确;5QUICKQuadratic upwind interpolation格式;此格式用于四边形/六面体时具有三阶精度,用于杂交网格或三角形/四面体时只具有二阶精度;三、梯度插值梯度插值主要是针对扩散项;FLUENT有三种梯度插值方案:green-gauss cell-based,Green-gauss node-based,least-quares cellbased.1格林-高斯基于单元体;求解方法可能会出现伪扩散;2格林-高斯基于节点; 求解更精确,最小化伪扩散,推荐用于三角形网格上3基于单元体的最小二乘法插值;推荐用于多面体网格,与基于节点的格林-高斯格式具有相同的精度和格式;四、压力插值压力基分离求解器主要有五种压力插值算法;1标准格式Standard;为FLUENT缺省格式,对大表妹边界层附近的曲线发现压力梯度流动求解精度会降低但不能用于流动中压力急剧变化的地方——此时应该使用PRESTO格式代替2PRESTO主要用于高旋流,压力急剧变化流如多孔介质、风扇模型等,或剧烈弯曲的区域;3Linear线性格式;当其他选项导致收敛困难或出现非物理解时使用此格式;4second order二阶格式;用于可压缩流动,不能用于多孔介质、阶跃、风扇、VOF/MIXTURE多相流;5Body Force Weighted体积力;当体积力很大时,如高雷诺数自然对流或高回旋流动中采用此格式;。
FLUENT不收敛的解决方法
应用FLUENT不收敛平日怎么解决?①.一般起首是转变初值,测验测验不合的初始化,事实上似乎初始化很症结,对于收敛.②.FLUENT的收敛最基本的是网格的质量,盘算的时刻看如何选择CFL数,这个靠经验③.起首查找网格问题,假如问题庞杂比方多相流问题,与模子.鸿沟.初始前提都有关系.④.有时初始前提和鸿沟前提轻微影响收敛性,曾作过一个盘算反重复复,经由过程修改网格,从新界说初始前提,包含具体的选择的模子,还有先生经经常应用的办法就是看看哪个身分不收敛,然后查找和它有关的前提,转变响应参数.就收敛了⑤.A.检讨是否哪里设定有误:比方用mm的unit建构的mesh,忘了scale;比方给定的鸿沟前提不合理.B从算至发散前几步,看presure散布,看不出来的话,再算几步, 看看问题精确出在谁人区域. C网格,合营第二点作修改,就重建个更英俊的,或是更粗略的来处理.D再找不出来的话,换个solver.⑥.解决的办法是设几个监测点,比方出流或参数变更较大的地方,若这些地方的参数变更很小,就可以以为是收敛了,尽管此时残值曲线还没有降下来.⑦.调节松懈因子也能影响收敛,不过代价是收敛速度.亚松懈因子对收敛的影响所谓亚松驰就是将本层次盘算成果与上一层次成果的差值作恰当缩减,以防止因为差值过大而引起非线性迭代进程的发散.用通用变量来写出时,为松驰因子(Relaxation Factors).《数值传热学-214》FLUENT中的亚松驰:因为FLUENT所解方程组的非线性,我们有须要掌握变更.一般用亚松驰办法来实现掌握,该办法在每一部迭代中削减了变更量.亚松驰最简略的情势为:单元内变量等于本来的值加上亚松驰因子a与变更的积:分别解算器应用亚松驰来掌握每一步迭代中的盘算变量的更新.这就意味着应用分别解算器解的方程,包含耦合解算器所解的非耦合方程(湍流和其他标量)都邑有一个相干的亚松驰因子.在FLUENT中,所有变量的默认亚松驰因子都是对大多半问题的最优值.这个值合适于许多问题,但是对于一些特别的非线性问题(如:某些湍流或者高Rayleigh数天然对流问题),在盘算开端时要郑重减小亚松驰因子.应用默认的亚松驰因子开端盘算是很好的习惯.假如经由4到5步的迭代残差仍然增长,你就须要减小亚松驰因子.有时刻,假如发明残差开端增长,你可以转变亚松驰因子从新盘算.在亚松驰因子过大时平日会消失这种情况.最为安然的办法就是在对亚松驰因子做任何修改之前先保管数据文件,并对解的算法做几步迭代以调节到新的参数.最典范的情况是,亚松驰因子的增长会使残差有少量的增长,但是跟着解的进行残差的增长又消掉了.假如残差变更有几个量级你就须要斟酌停滞盘算并回到最后保管的较好的数据文件.留意:粘性和密度的亚松驰是在每一次迭代之间的.并且,假如直接解焓方程而不是温度方程(即:对PDF盘算),基于焓的温度的更新是要进行亚松驰的.要检讨默认的亚松懈因子的值,你可以在解掌握面板点击默认按钮.对于大多半流淌,不须要修改默认亚松懈因子.但是,假如消失不稳固或者发散你就须要减小默认的亚松懈因子了,个中压力.动量.k和e的亚松懈因子默认值分别为,,和.对于SIMPLEC格局一般不须要减小压力的亚松懈因子.在密度和温度强烈耦合的问题中,如相当高的Rayleigh数的天然或混杂对流流淌,应当对温度和/或密度(所用的亚松懈因子小于)进行亚松懈.相反,当温度和动量方程没有耦合或者耦合较弱时,流淌密度是常数,温度的亚松懈因子可以设为.对于其它的标量方程,如漩涡,组分,PDF变量,对于某些问题默认的亚更松懈可能过大,尤其是对于初始盘算.你可以将松懈因子设为以使得收敛轻易.⑧看了流量是否均衡在report->flux里面操纵,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么程度,假如它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在持续迭代之后不会产生摇动,也可以以为你的解是收敛的.造成持续方程高残差不收敛的原因重要有以下几点:1.网格质量,重要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好掌握在以内,不克不及超出1.4.2.离散格局及压力速度耦合办法,假如是构造网格,建议应用高阶格局,如2阶迎作风式等,假如长短构造网格,除pressure保持standard格局不变外,其他格局改用高阶格局;压力速度耦合关系,假如应用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver春接洽方程收敛没有进步的话,可以测验测验应用coupled solver.别的,对于梯度的盘算,不管应用构造或非构造网格,都可以改用node-based来进步盘算精度.在FLUENT的中文帮忙里,对收敛有比较具体地描写,建议去看看.收敛性可能会受到许多身分影响.大量的盘算单元,过于保守的亚松驰因子和庞杂的流淌物理性质经常是重要的原因.有时刻很难肯定你是否得到了收敛阶.没有断定收敛性的广泛准则.残差界说对于一类问题是有效的,但是有时刻对其它类型问题会造成误导.是以,最好的办法就是不但用残差来断定收敛性并且还要监督诸如阻力.热传导系数等相干的积分量.在FLUENT的帮忙文件里给出了下面几种典范的情况.1.假如你对流场的初始猜测很好,初始的持续性残差会很小从而导致持续性方程的标度残差很大.在这种情况下,检讨未标度的残差并与恰当的标度如进口的质量流速比拟较是很有效的.什么是标度残差?就是选感化来尺度化的残差值,一般是取第五步吧,所以,一开是残差就很小,那么,后面的残差和它一比,值也很难收敛到很小数.2.对于某些方程,如湍流量,较差的初始猜测可能会造成较高的标度因子.在这种情况下,标度的残差最开端会很小,随后会呈非线性增长,最后减小.是以,最好是从残差变更的行动来断定收敛性而不但仅是残差的本身值来断定收敛性.你应当确认在几步迭代(比方说50步)之后残差持续减小或者仍然保持较低值,才干得出收敛的结论.另一个断定收敛性的风行办法就是请求未标度的残差减小到三阶量级.为了实现这一办法,FLUENT供给了残差尺度化,有关残差尺度化的信息请参阅分别求解器残差界说和耦合求解器残差界说两节.在这种办法中,请求尺度化的未标度残差降到10^-3.但是这种请求在许多情况下可能是不合适的.1.假如你供给了较好的初始猜测,残差可能不会降到三阶量级.比方说,在等温流淌中,假如温度的初始猜测异常接近最终值,那么能量残差基本就不会降到三阶量级.2.假如掌握方程中包含的非线性源项在盘算开端时是零,但是在盘算进程中迟缓增长,残差是不会降到三阶量级的.例如,在关闭区域内部的天然对流问题,因为初始的均一温度猜测不会产生浮力,所以初始的动量残差可能异常接近零.在这种情况下,初始的接近零的残差就不合适作为残差的较好的标度.3.假如所感兴致的变量在所有的地方都接近零,残差不会降到三阶量级.例如,在完整成长的管流中,截面上的速度为零.假如这些速度初始化为零,那么初始的和最终的残差都接近零,是以也就不克不及等待降三阶量级.在这种情况下,最好监督诸如阻力.总热传导系数等积分量来断定解的收敛.检讨非尺度化未标度的残差来肯定这个残差和恰当的标度比拟是不是很小也是很有效的.相反,假如初始猜测很差,初始的残差过大以至于残差降低三阶量级也不克不及包管收敛.这种情况对于初始猜测很难的k和e方程尤其罕有.在这里,检讨你所感兴致的所有积分量就很有效了.假如解是不收敛的,你可以削减收敛公役FLUENT运行进程中,消失残差曲线震动原因?若何解决残差震动的问题?残差震动对盘算收敛性和盘算成果有什么影响?一. 残差摇动的重要原因:1.高精度格局; 2.网格太粗;3.网格质量差;4.流场本身鸿沟庞杂,流淌庞杂;5.模子的不恰当应用.二. 问:在进行稳态盘算时刻,开端残差线是一向降低的,可是到后来各类残差线都显示为波形摇动,是不是不收敛阿?答:有些庞杂或流淌情况良好情况下确切很难收敛.盘算的精度(2 阶),网格太疏,网格质量太差,等都邑使残差摇动.经常碰到,一开端降低,然后消失摇动,可以降低松懈系数,我的问题就能收敛,但假如网格质量不好,是很难的.平日,盘算非构造网格,假如问题比较庞杂,会消失这种情况,建议作网格时多下些工夫.理论上说,残差的震动是数值迭代在盘算域内传递遭受障碍物反射形成周期震动导致的成果,与网格亚尺度雷诺数有关.例如,平日压力鸿沟是重要的反射源,换成OUTFLOW 鸿沟会好些.这重要依据经验断定.所以我说网格和鸿沟前提是重要身分.三. 1.网格问题:比方流场内部消失尖点等突变,导致网格在局部质量消失问题,影响收敛. 2.可以调剂一下courant number,courant number现实上是指时光步长和空间步长的相对关系,体系主动减小courant数,这种情况一般出如今消失尖利外形的盘算域,当局部的流速过大或者压差过大时出错,把局部的网格加密再试一下. 在fluent中,用courant number来调节盘算的稳固性与收敛性.一般来说,跟着courant number的从小到大的变更,收敛速度逐渐加速,但是稳固性逐渐降低.所以具体的问题,在盘算的进程中,最好是把courant number从小开端设置,看看迭代残差的收敛情况,假如收敛速度较慢并且比较稳固的话,可以恰当的增长courant number的大小,依据本身具体的问题,找出一个比较合适的courant number,让收敛速度可以或许足够的快,并且可以或许保持它的稳固性.。
残差曲线continuity不收敛
fluent中残差曲线continuity不收敛的问题(1) fluent残差曲线图中continuity是什么含义是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(2)连续性方程不收敛是怎么回事在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity 是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于%.如果小于,可以判断它收敛.(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗你查看了流量是否平衡吗在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在以内,不能超过.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
Fluent中解决不收敛问题的方法
Fluent中解决不收敛问题的方法Fluent 判断是否收敛判断计算是否收敛,没有一个通用的方法。
通过残差值判断的方法,对一些问题或许很有效,但在某些问题中往往会得出错误的结论。
因此,正确的做法是,不仅要通过残差值,也要通过监测所有相关变量的完整数据,以及检查流入与流出的物质和能量是否守恒的方法来判断计算是否收敛。
1、监测残差值。
在迭代计算过程中,当各个物理变量的残差值都达到收敛标准时,计算就会发生收敛。
Fluent默认的收敛标准是:除了能量的残差值外,当所有变量的残差值都降到低于10-3 时,就认为计算收敛,而能量的残差值的收敛标准为低于10-6。
2、计算结果不再随着迭代的进行发生变化。
有时候,因为收敛标准设置得不合适,物理量的残差值在迭代计算的过程中始终无法满足收敛标准。
然而,通过在迭代过程中监测某些代表性的流动变量,可能其值已经不再随着迭代的进行发生变化。
此时也可以认为计算收敛。
3、整个系统的质量,动量,能量都守恒。
在Flux Reports对话框中检查流入和流出整个系统的质量,动量,能量是否守恒。
守恒,则计算收敛。
不平衡误差少于0.1%,也可以认为计算是收敛的。
残差是cell各个face的通量之和,当收敛后,理论上当单元内没有源项使各个面流入的通量也就是对物理量的输运之和应该为零。
最大残差或者RSM残差反映流场与所要模拟流场(只收敛后应该得到的流场,当然收敛后得到的流场与真实流场之间还是存在一定的差距)的残差,残差越小越好,由于存在数值精度问题,不可能得到0残差,对于单精度计算一般应该低于初始残差1e-03以下才好,当注意具体情况,看各个项的收敛情况(比方说连续项不易收敛而能量项容易)。
一般在FLUENT中可以进行进出口流量监控,当残差收敛到一定程度后,还要看进出口流量是否稳定平衡,才可确定收敛与否(翼型计算时要监控升阻力的平衡)。
残差在较高位震荡,需要检查边界条件是否合理,其次检查初始条件是否合理,比如激波的流场,初始条件的不合适会造成流场的振荡。
连续性方程不收敛 FLUENT求解器设置
continuity不收敛的问题(1)连续性方程不收敛是怎么回事?正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?当连续性不收敛的时候,做一下几个方面的检查(当然有的具体问题还要具体分析):(1)网格问题:在相对复杂的几何模型往往要分块画网格,当分块画网格的时候相邻网格尺寸差别太的时候,这时候就会出现连续性方程不收敛或者残差很大,在相邻的块网格之间差别不要太大一般要控制在1.2左右,同时,近壁面处的边界层网格也对连续性有一定的影响,在壁面处使用边界层的时候边界层与网格的差别也不要太大。
(2)边界条件的设置问题:边界条件要设置合理,这个基本靠经验,可以试几种不同的边界条件,看看那中合适,同时在设置边界条件的时候也应该注意,如果是二维模型,设置水力直径和一些特征长度的时候,要注意fluent计算二维问题的时候默认的是宽度为无穷大,就是z方向无穷大,这样计算水力直径的时候就要注意了;Velocity inlet boundary conditions are not appropriate for compressible flow problems.速度进口边界条件不适用于可压缩流动问题(3)离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO 等segerated solver对连续方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
另外,对于梯度的计算,不论使用结构或非结构网格,都可以改用node-based来提高计算精度。
(4)设置松弛因子:一般问题fluent的默认的松弛因子就够了,但是如果连续性出现问题的时候可以改变一下松弛因子,当然这样付出的代价就是增加了计算时间。
残差曲线continuity不收敛
fluent中残差曲线continuity不收敛的问题(1) fluent残差曲线图中continuity是什么含义是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(2)连续性方程不收敛是怎么回事在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity 是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于%.如果小于,可以判断它收敛.(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗你查看了流量是否平衡吗在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在以内,不能超过.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO 等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
continuity不收敛的问题
continuity不收敛的问题(1)连续性方程不收敛是怎么回事?在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity 是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity 老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在1.2以内,不能超过1.4.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
连续性方程不收敛&FLUENT求解器设置
continuity不收敛的问题(1)连续性方程不收敛是怎么回事?正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?当连续性不收敛的时候,做一下几个方面的检查(当然有的具体问题还要具体分析):(1)网格问题:在相对复杂的几何模型往往要分块画网格,当分块画网格的时候相邻网格尺寸差别太的时候,这时候就会出现连续性方程不收敛或者残差很大,在相邻的块网格之间差别不要太大一般要控制在1.2左右,同时,近壁面处的边界层网格也对连续性有一定的影响,在壁面处使用边界层的时候边界层与网格的差别也不要太大。
(2)边界条件的设置问题:边界条件要设置合理,这个基本靠经验,可以试几种不同的边界条件,看看那中合适,同时在设置边界条件的时候也应该注意,如果是二维模型,设置水力直径和一些特征长度的时候,要注意fluent计算二维问题的时候默认的是宽度为无穷大,就是z方向无穷大,这样计算水力直径的时候就要注意了;Velocity inlet boundary conditions are not appropriate for compressible flow problems.速度进口边界条件不适用于可压缩流动问题(3)离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO 等segerated solver对连续方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
另外,对于梯度的计算,不论使用结构或非结构网格,都可以改用node-based来提高计算精度。
(4)设置松弛因子:一般问题fluent的默认的松弛因子就够了,但是如果连续性出现问题的时候可以改变一下松弛因子,当然这样付出的代价就是增加了计算时间。
fluent过来人经验谈之continuity不收敛的问题精品
continuity不收敛的问题(1)连续性方程不收敛是怎么回事?在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow 运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在1.2以内,不能超过1.4.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
残差曲线continuity不收敛
fluent 中残差曲线continuity 不收敛的问题(1) fluent 残差曲线图中continuity 是什么含义是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells 积分的差值,continuty 表示连续性方程的残差2)连续性方程不收敛是怎么回事在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity 不收敛是怎么回事。
这和flue nt程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity 总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5 具体的数量级就收敛了continuity 是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于%.如果小于,可以判断它收敛.⑶正在学习Flue nt,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06 了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗你查看了流量是否平衡吗在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute 一下,看看nut flux 是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1. 网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在以内,不能超过.2. 离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如 2 阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE SIMPLEC PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
fluent过来人经验谈之continuity不收敛的问题
continuity不收敛的问题(1)连续性方程不收敛是怎么回事?在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow 运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在1.2以内,不能超过1.4.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
FLUENT不收敛的解决方法
利用FLUENT不收敛通常怎么解决①、一般首先是改变初值,尝试不同的初始化,事实上好像初始化很关键,对于收敛;②、FLUENT的收敛最基础的是网格的质量,计算的时候看怎样选择CFL数,这个靠经验③、首先查找网格问题,如果问题复杂比如多相流问题,与模型、边界、初始条件都有关系;④、有时初始条件和边界条件严重影响收敛性,曾经作过一个计算反反复复,通过修改网格,重新定义初始条件,包括具体的选择的模型, 还有老师经常用的方法就是看看哪个因素不收敛,然后寻找和它有关的条件,改变相应参数;就收敛了⑤、A.检查是否哪里设定有误:比方用mm的unit建构的mesh,忘了scale;比方给定的边界条件不合理;B从算至发散前几步,看presure分布,看不出来的话,再算几步, 看看问题大概出在那个区域; C网格,配合第二点作修正,就重建个更漂亮的,或是更粗略的来处理;D再找不出来的话,换个solver;⑥、解决的办法是设几个监测点,比如出流或参数变化较大的地方,若这些地方的参数变化很小,就可以认为是收敛了,尽管此时残值曲线还没有降下来;⑦、调节松弛因子也能影响收敛,不过代价是收敛速度;亚松弛因子对收敛的影响所谓亚松驰就是将本层次计算结果与上一层次结果的差值作适当缩减,以避免由于差值过大而引起非线性迭代过程的发散;用通用变量来写出时,为松驰因子Relaxation Factors;数值传热学-214FLUENT中的亚松驰:由于FLUENT所解方程组的非线性,我们有必要控制变化;一般用亚松驰方法来实现控制,该方法在每一部迭代中减少了变化量;亚松驰最简单的形式为:单元内变量等于原来的值加上亚松驰因子a与变化的积:分离解算器使用亚松驰来控制每一步迭代中的计算变量的更新;这就意味着使用分离解算器解的方程,包括耦合解算器所解的非耦合方程湍流和其他标量都会有一个相关的亚松驰因子;在FLUENT中,所有变量的默认亚松驰因子都是对大多数问题的最优值;这个值适合于很多问题,但是对于一些特殊的非线性问题如:某些湍流或者高Rayleigh数自然对流问题,在计算开始时要慎重减小亚松驰因子;使用默认的亚松驰因子开始计算是很好的习惯;如果经过4到5步的迭代残差仍然增长,你就需要减小亚松驰因子;有时候,如果发现残差开始增加,你可以改变亚松驰因子重新计算;在亚松驰因子过大时通常会出现这种情况;最为安全的方法就是在对亚松驰因子做任何修改之前先保存数据文件,并对解的算法做几步迭代以调节到新的参数;最典型的情况是,亚松驰因子的增加会使残差有少量的增加,但是随着解的进行残差的增加又消失了;如果残差变化有几个量级你就需要考虑停止计算并回到最后保存的较好的数据文件;注意:粘性和密度的亚松驰是在每一次迭代之间的;而且,如果直接解焓方程而不是温度方程即:对PDF计算,基于焓的温度的更新是要进行亚松驰的;要查看默认的亚松弛因子的值,你可以在解控制面板点击默认按钮;对于大多数流动,不需要修改默认亚松弛因子;但是,如果出现不稳定或者发散你就需要减小默认的亚松弛因子了,其中压力、动量、k和e的亚松弛因子默认值分别为,,和;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数的自然或混合对流流动,应该对温度和/或密度所用的亚松弛因子小于进行亚松弛;相反,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为;对于其它的标量方程,如漩涡,组分,PDF变量,对于某些问题默认的亚更松弛可能过大,尤其是对于初始计算;你可以将松弛因子设为以使得收敛容易;⑧看了流量是否平衡在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的;造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在以内,不能超过.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver;另外,对于梯度的计算,不论使用结构或非结构网格,都可以改用node-based来提高计算精度;在FLUENT的中文帮助里,对收敛有比较详细地描述,建议去看看;收敛性可能会受到很多因素影响;大量的计算单元,过于保守的亚松驰因子和复杂的流动物理性质常常是主要的原因;有时候很难确定你是否得到了收敛阶;没有判断收敛性的普遍准则;残差定义对于一类问题是有用的,但是有时候对其它类型问题会造成误导;因此,最好的方法就是不仅用残差来判断收敛性而且还要监视诸如阻力、热传导系数等相关的积分量;在FLUENT的帮助文件里给出了下面几种典型的情况;1、如果你对流场的初始猜测很好,初始的连续性残差会很小从而导致连续性方程的标度残差很大;在这种情况下,检查未标度的残差并与适当的标度如入口的质量流速相比较是很有用的;什么是标度残差就是选作用来标准化的残差值,一般是取第五步吧,所以,一开是残差就很小,那么,后面的残差和它一比,值也很难收敛到很小数;2、对于某些方程,如湍流量,较差的初始猜测可能会造成较高的标度因子;在这种情况下,标度的残差最开始会很小,随后会呈非线性增长,最后减小;因此,最好是从残差变化的行为来判断收敛性而不仅仅是残差的本身值来判断收敛性;你应该确认在几步迭代比如说50步之后残差继续减小或者仍然保持较低值,才能得出收敛的结论;另一个判断收敛性的流行方法就是要求未标度的残差减小到三阶量级;为了实现这一方法,FLUENT提供了残差标准化,有关残差标准化的信息请参阅分离求解器残差定义和耦合求解器残差定义两节;在这种方法中,要求标准化的未标度残差降到10^-3;但是这种要求在很多情况下可能是不合适的;1、如果你提供了较好的初始猜测,残差可能不会降到三阶量级;比方说,在等温流动中,如果温度的初始猜测非常接近最终值,那么能量残差根本就不会降到三阶量级;2、如果控制方程中包括的非线性源项在计算开始时是零,但是在计算过程中缓慢增加,残差是不会降到三阶量级的;例如,在封闭区域内部的自然对流问题,由于初始的均一温度猜测不会产生浮力,所以初始的动量残差可能非常接近零;在这种情况下,初始的接近零的残差就不适合作为残差的较好的标度;3、如果所感兴趣的变量在所有的地方都接近零,残差不会降到三阶量级;例如,在完全发展的管流中,截面上的速度为零;如果这些速度初始化为零,那么初始的和最终的残差都接近零,因此也就不能期待降三阶量级;在这种情况下,最好监视诸如阻力、总热传导系数等积分量来判断解的收敛;检查非标准化未标度的残差来确定这个残差和适当的标度相比是不是很小也是很有用的;相反,如果初始猜测很差,初始的残差过大以至于残差下降三阶量级也不能保证收敛;这种情况对于初始猜测很难的k和e方程尤其常见;在这里,检查你所感兴趣的所有积分量就很有用了;如果解是不收敛的,你可以减少收敛公差FLUENT运行过程中,出现残差曲线震荡原因如何解决残差震荡的问题残差震荡对计算收敛性和计算结果有什么影响一. 残差波动的主要原因:1、高精度格式;2、网格太粗;3、网格质量差;4、流场本身边界复杂,流动复杂;5、模型的不恰当使用;二. 问:在进行稳态计算时候,开始残差线是一直下降的,可是到后来各种残差线都显示为波形波动,是不是不收敛阿答:有些复杂或流动环境恶劣情形下确实很难收敛;计算的精度2 阶,网格太疏,网格质量太差,等都会使残差波动;经常遇到,一开始下降,然后出现波动,可以降低松弛系数,我的问题就能收敛,但如果网格质量不好,是很难的;通常,计算非结构网格,如果问题比较复杂,会出现这种情况,建议作网格时多下些功夫;理论上说,残差的震荡是数值迭代在计算域内传递遭遇障碍物反射形成周期震荡导致的结果,与网格亚尺度雷诺数有关;例如,通常压力边界是主要的反射源,换成OUTFLOW 边界会好些;这主要根据经验判断;所以我说网格和边界条件是主要因素;三. 1、网格问题:比如流场内部存在尖点等突变,导致网格在局部质量存在问题,影响收敛;2、可以调整一下courant number,courant number实际上是指时间步长和空间步长的相对关系,系统自动减小courant数,这种情况一般出现在存在尖锐外形的计算域,当局部的流速过大或者压差过大时出错,把局部的网格加密再试一下;在fluent中,用courant number来调节计算的稳定性与收敛性;一般来说,随着courant number的从小到大的变化,收敛速度逐渐加快,但是稳定性逐渐降低;所以具体的问题,在计算的过程中,最好是把courant number从小开始设置,看看迭代残差的收敛情况,如果收敛速度较慢而且比较稳定的话,可以适当的增加courant number的大小,根据自己具体的问题,找出一个比较合适的courant number,让收敛速度能够足够的快,而且能够保持它的稳定性;。
fluent过来人经验谈之continuity不收敛的问题
continuity不收敛的问题(1)连续性方程不收敛是怎么回事?在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow 运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在1.2以内,不能超过1.4.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
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continuity不收敛的问题(1)连续性方程不收敛是怎么回事? 在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在1.2以内,不能超过1.4.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO 等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
FLUENT不收敛的解决方法
FLUENT不收敛的解决方法FLUENT是一种流体力学模拟软件,用于解决复杂的流体动力学问题。
FLUENT的收敛问题是用户在进行模拟计算时经常遇到的一个挑战。
当模拟结果无法收敛时,可能会导致结果不准确甚至无法得出正确的结论。
在以下文章中,我们将讨论FLUENT不收敛的一些常见原因以及解决方法。
一、收敛问题的原因1.初始条件设置不当:FLUENT的初始条件包括速度场、压力场、物体边界条件等。
如果初始条件设置不当,可能会导致模拟结果无法收敛。
2.物体几何模型不合理:FLUENT中的网格是通过物体几何模型生成的。
如果物体几何模型存在问题,比如模型存在重叠、开放表面等,可能会导致收敛问题。
3.数值模拟参数设置不当:FLUENT中有许多数值模拟参数可以设置,比如耦合时间步长、松弛因子等。
如果这些参数设置不当,可能会导致模拟无法收敛。
4.流体问题本身复杂:有些流体问题本身就是非线性、多物理场耦合、流动边界不规则等问题,这会增加模拟的复杂度,导致收敛困难。
二、解决方法1.合理设置初始条件:在进行模拟计算之前,需要先对模型进行预处理,包括设置合理的初始条件。
一种常见的方法是根据物理实验或经验设置初值,然后根据计算结果进行调整。
此外,也可以通过修改边界条件,对模拟结果进行有针对性的改变。
2.检查物体几何模型:在FLUENT中,我们可以使用预处理器来生成网格并加载几何模型。
在加载几何模型之前,需要检查模型是否存在问题,比如重叠、开放表面等。
如果存在问题,需要先解决这些问题,然后再重新进行模拟计算。
3.调整数值模拟参数:FLUENT中的数值模拟参数可以直接影响模拟计算的收敛性。
常见的参数包括耦合时间步长、松弛因子等。
通过对这些参数进行调整,可以改善模拟的收敛性。
一种常见的方法是逐步调整参数,观察模拟结果的变化,然后根据结果进行调整。
4.分区域求解:对于复杂的流体问题,可以将模型分成多个区域进行求解。
通过对每个区域进行单独的求解,然后进行耦合,可以有效地提高模拟的收敛性。
continuity不收敛的问题
(1)连续性方程不收敛是怎么回事?在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了continuity是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy 的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在1.2以内,不能超过1.4.2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
Fluent模拟结果不收敛及解决办法,CFD模拟仿真
Fluent模拟不收敛及解决办法
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Fluent是主流的流体动力学仿真软件,在模拟过程中可能会出现计算结果不收敛的情况。
以下是一些可能导致不收敛的原因以及相应的解决办法:
1)网格质量差:不收敛的问题可能是因为网格质量不好,导致计算无法稳定地进行。
解决方法是优化网格,使网格更加精细,以提高计算精度。
2)边界条件设置不当:边界条件设置不当可能导致计算不收敛。
解决方法是确保边界条件设置正确,并且与实际情况相符。
3)模型简化不合理:模型简化不合理可能导致计算不收敛。
解决方法是尽可能准确地模拟模型,并避免简化模型过于严重。
4)数值方法选择不当:数值方法选择不当可能导致计算不收敛。
解决方法是选择合适的数值方法,并确保参数设置正确。
5)计算机性能不足:计算机性能不足可能导致计算不收敛。
解决方法是使用更强大的计算机,或者减少计算量以提高计算速度。
6)模拟参数不合理:模拟参数设置不合理可能导致计算不收敛。
解决方法是调。
FLUENT不收敛的解决方法
FLUENT不收敛的解决方法解决FLUENT不收敛的问题是一个复杂的过程,因为它涉及到多个因素的相互影响。
下面是一些解决FLUENT不收敛问题的常用方法:1.初始条件的选择:在开始数值求解之前,需要确定一个合适的初始条件。
初始条件对于解的收敛性至关重要。
初始条件应该尽可能接近真实的解,以便尽快地达到收敛状态。
2.网格的质量:网格的质量对于解的收敛性有重要影响。
不合适的网格质量可能导致剧烈的数值振荡和不收敛。
因此,在进行数值求解之前,要确保网格是充分细化和适当分布的。
3.边界条件的设置:边界条件是数值求解的重要组成部分。
正确选择和设置边界条件可以帮助解决不收敛的问题。
边界条件应该与实际情况相适应,并且在数值上稳定。
4.松弛因子的调整:松弛因子是迭代求解过程中的一个重要参数。
它可以控制数值振荡的幅度和求解的速度。
调整松弛因子可以帮助改善解的收敛性。
通常,可以通过逐步调整松弛因子的值来找到合适的取值。
5.改变求解方法:FLUENT提供了多种求解方法,包括迭代解法、隐式解法等。
在遇到不收敛的情况下,可以尝试改变求解方法。
例如,从显式求解器切换到隐式求解器,或者改变迭代收敛准则等。
6.缩小时间步长:时间步长是时间离散化的重要参数。
当模拟流体现象有快速变化时,时间步长可能需要相应缩小。
缩小时间步长可以提高求解的稳定性和收敛性。
7.考虑物理特性:在建立数学模型和设定边界条件时,要充分考虑物理特性。
不合理的模型和边界条件可能导致不收敛的问题。
合理的物理模型和边界条件可以提高解的收敛性。
8.自适应网格:自适应网格技术可以根据流场的变化情况动态调整网格,从而提高求解的精度和收敛性。
在遇到不收敛的问题时,可以尝试使用自适应网格技术。
9.并行计算:FLUENT支持并行计算,可以利用多个处理器进行求解。
并行计算可以加速求解过程,并有助于解决不收敛的问题。
通过提高计算效率,可以增加求解的稳定性和收敛性。
10.稳定化技术:当遇到不稳定的流场时,可以尝试使用稳定化技术来提高求解的稳定性。
fluent连续性方程不收敛,解决办法之欧阳德创编
fluent中残差曲线continuity 不收敛的问题continuity不收敛的问题( b2 Y7 C" {* u- m! W( V5 |0 |6 t' o0 j4 W6 g' s (1)连续性方程不收敛是怎么回事?+ Z% G5 M& p/ u- B2 q, a$ ? d9 Q0 Y+ W" Z; @在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
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SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
7 X2 Y, ?; [. |% m7 p6 H0 J你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了1 n6 [! }- `$ x1 F5 m+ \. X* Bcontinuity 是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.. n! O, O! {6 P' F- P3 P+ P(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?2 G2 t" Y3 t" N8 w. a是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty 表示连续性方程的残差4 c" E5 I4 @% Q0 B8 { (3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?/ H5 G. {/i+ b$ l! ^你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
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continuity不收敛的问题
(1)连续性方程不收敛是怎么回事?
在计算过程中其它指数都收敛了,就continuity不收敛是怎么回事。
这和fluent程序的求解方法SIMPLE有关。
SIMPLE根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
你可以试验SIMPLEC方法,应该会收敛快些。
在计算模拟中,continuity总不收敛,除了加密网格,还有别的办法吗?别的条件都已经收敛了,就差它自己了,还有收敛的标准是什么?是不是到了一定的尺度就能收敛了,比如10-e5具体的数量级就收敛了
continuity是质量残差,具体是表示本次计算结果与上次计算结果的差别,如果别的条件收敛了,就差它。
可以点report,打开里面FLUX选项,算出进口与出口的质量流量差,看它是否小于0.5%.如果小于,可以判断它收敛.
(2) fluent残差曲线图中continuity是什么含义?
是质量守恒方程的反映,也就是连续性的残差。
这个收敛的快并不能说明你的计算就一定正确,还要看动量方程的迭代计算。
表示某次迭代与上一次迭代在所有cells积分的差值,continuty表示连续性方程的残差
(3) 正在学习Fluent,模拟圆管内的流动,速度入口,出口outflow 运行后xy的速度很快就到1e-06了,但是continuity老是降不下去,维持在1e-00和1e-03之间,减小松弛因子好像也没什么变化大家有什么建议吗?
你查看了流量是否平衡吗?在report->flux里面操作,mass flow rate,把所有进出口都选上,compute一下,看看nut flux是什么水平,如果它的值小于总
进口流量的1%,并且其他检测量在继续迭代之后不会发生波动,也可以认为你的解是收敛的。
造成连续方程高残差不收敛的原因主要有以下几点:
1.网格质量,主要可能是相邻单元的尺寸大小相差较大,它们的尺寸之比最好控制在1.2以内,不能超过1.4.
2.离散格式及压力速度耦合方法,如果是结构网格,建议使用高阶格式,如2阶迎风格式等,如果是非结构网格,除pressure保持standard格式不变外,其他格式改用高阶格式;压力速度耦合关系,如果使用SIMPLE,SIMPLEC,PISO等segerated solver对联系方程收敛没有提高的话,可以尝试使用coupled solver。
另外,对于梯度的计算,不论使用结构或非结构网格,都可以改用node-based来提高计算精度。
一些情况:
1.监测流场某个变量来判断收敛更合理一些.
2.网格质量.
3.Velocity inlet boundary conditions are not appropriate for compressible flow problems.
(4)要加速continuity收敛该设置那些参数?
感觉需要调整courant number
FLUENT 中courant number是在耦合求解的时候才出现的。
正确的调整,可以更好地加速收敛和解的增强稳定性。
courant number 实际上是指时间步长和空间步长的相对关系,系统自动减小courant 数,这种情况一般出现在存在尖锐外形的计算域,当局部的流速过大或者压差过大时出错,把局部的网格加密再试一下。
在fluent 中,用courant number 来调节计算的稳定性与收敛性。
一般来说,
随着courantnumber 的从小到大的变化,收敛速度逐渐加快,但是稳定性逐渐降低。
所以具体的问题,在计算的过程中,最好是把courant number 从小开始设置,看看迭代残差的收敛情况,如果收敛速度较慢而且比较稳定的话,可以适当的增加courant number 的大小,根据自己具体的问题,找出一个比较合适的courant number,让收敛速度能够足够的快,而且能够保持它的稳定性。
个人认为这应该和你采用的算法有关
SIMPLE算法是根据连续方程推导出压力修正方法求解压力。
由于连续方程中流场耦合项被过渡简化,使得压力修正方程不能准确反映流场的变化,从而导致该方程收敛缓慢。
试着用SIMPLEC算法看看。
FLUENT求解器设置
FLUENT求解器设置主要包括:1、压力-速度耦合方程格式选择2、对流插值3、梯度插值4、压力插值
下面对这几种设置做详细说明。
一、压力-速度耦合方程求解算法
FLUENT中主要有四种算法:SIMPLE,SIMPLEC,PISO,FSM
(1)SIMPLE(semi-implicit method for pressure-linked equations)半隐式连接压力方
程方法,是FLUENT的默认格式。
(2)SIMPLEC(SIMPLE-consistent)。
对于简单的问题收敛非常快速,不对压力进行修正,所以压力松弛因子可以设置为1
(3)Pressure-Implicit with Splitting of Operators (PISO)。
对非定常流动问题或者包含比平均网格倾斜度更高的网格适用
(4)Fractional Step Method (FSM)对非定常流的分步方法。
用于NITA格式,与PISO 具有相同的特性。
二、对流插值(动量方程)
FLUENT有五种方法:一阶迎风格式、幂率格式、二阶迎风格式、MUSL三阶格式、QUICK格式
(1)FLUENT默认采用一阶格式。
容易收敛,但精度较差,主要用于初值计算。
(2)Power Lar.幂率格式,当雷诺数低于5时,计算精度比一阶格式要高。
(3)二阶迎风格式。
二阶迎风格式相对于一阶格式来说,使用更小的截断误差,适用于三角形、四面体网格或流动与网格不在同一直线上;二阶格式收敛可能比较慢。
(4)MUSL(monotone upstream-centered schemes for conservation laws).当地3阶离散格式。
主要用于非结构网格,在预测二次流,漩涡,力等时更精确。
(5)QUICK(Quadratic upwind interpolation)格式。
此格式用于四边形/六面体时具有三阶精度,用于杂交网格或三角形/四面体时只具有二阶精度。
三、梯度插值主要是针对扩散项。
FLUENT有三种梯度插值方案:green-gauss cell-based,Green-gauss node-based,least-quares cell based.
(1)格林-高斯基于单元体。
求解方法可能会出现伪扩散。
(2)格林-高斯基于节点。
求解更精确,最小化伪扩散,推荐用于三角形网格上
(3)基于单元体的最小二乘法插值。
推荐用于多面体网格,与基于节点的格林-高斯格式具有相同的精度和格式。
四、压力插值压力基分离求解器主要有五种压力插值算法。
(1)标准格式(Standard)。
为FLUENT缺省格式,对大表面边界层附近的曲线发现压力梯度流动求解精度会降低(但不能用于流动中压力急剧变化的地方——此时应该使用PRESTO!格式代替)
(2)PRESTO!主要用于高旋流,压力急剧变化流(如多孔介质、风扇模型等),或剧烈弯曲的区域。
(3)Linear(线性格式)。
当其他选项导致收敛困难或出现非物理解时使用此格式。
(4)second order(二阶格式)。
用于可压缩流动,不能用于多孔介质、阶跃、风扇、VOF/MIXTURE多相流。
(5)Body Force Weighted体积力。
当体积力很大时,如高雷诺数自然对流或高回旋流动中采用此格式。