0FLOW_3D V11网格划分 PPT

1.62E-02 51 23 4.53E-04/cz 4.53E-04 1.38E+02 2.1E-01 1.0E+02 17:25:04
Incremental Solution Steps时间步长
数值解在每一时刻都只是近似解，越小的时间步长和越严格的收敛条件可以让 数值解更准确
time
corrector step predictor step
recovery
no recovery
如果迭代失败,不过结果在落在收敛 区内，可能再经过几个时间步长， 结果会恢复到合理范围。
如果迭代失败且结果在落在收敛区外 ，模拟可能无法恢复且会导致一些不 合物理现象的结果。
SOR 压力迭代法的收敛区范围，相较其它几种迭代法最大。
数值设定用户界面
每个选项都有默认值; 尽可能使用默认值.
压力迭代
不可压缩流体方程中压力必须利用隐式法求解，以维持数值解的稳定性. 因此，每一时刻内的压力都必须迭代求解. FLOW-3D提供三种迭代方式. 每 个方法都有其优缺点. 一个理想的迭代法应该有几个特点:
1.大部分的时间都可以收敛 2. 快速收敛 3. 收敛失败后，下一时刻还有机会恢复收敛
数值选项
提供的数值选项 常出现的问题 错误信息诊断
Un1 i
UintPi n1 1 xPin1
概要
压力求解器 -源自文库数值选项 - 收敛控制
VOF自由 液面求解器
- 数值选项 - 体积守恒 - 体积误差
隐式选项
- 显式/隐式 近似 - 时间步长稳定性控制 - 隐式求解器
诊断
- 压力迭代失败 - 对流通量失败 - 诊断输出
Conforming to blocked volume
overlap length
Linked Mesh Blocks
• 减少计算域范围 • 每个网格块都有其网格单元尺寸 • 建议不要超过五个
可能出现大的插值误差
最佳
Nested Mesh Blocks
• 减少网格数量 • 增加局部解析度
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•针对复合网格区块内 (嵌套式或连接式) •对于复合网格而言，网格大小比值最好为整数倍数 •非整数倍数情况，将会导致不断增加的内插值错误 •最佳结果: 1:1 至 2:1 •不要超过 2:1
1 3
1.25 1
2 11
对于网格划分，最佳参数推荐值（续）
嵌套式网格区块 嵌套网格区块必须完全被放置在其它区块的内部 利用网格面，强制将不同网格块的边界面对齐 内嵌网格块所有的边应该与外部网格块对齐，若不对齐，可以利用网格 面强制对齐 网格面应该在内嵌和外部网格内或边界面处 不要把内嵌网格边界放置在流场复杂处
1 个相符网格（conform to open） 1 个常规网格 两者混合使用
total, fluid and solid sub-domain cell counts: 22,975,551 468,893 1,878,694 simulation time comparison:
- single fine mesh: 24 hours - two mesh blocks: 6 hours with no loss of accuracy!
连接式网格区块 连接式网格块间必须共享一个边界面，允许有重叠或交叉的情况 利用网格面，强制将不同网格块的边界面对齐 不要把连接式网格边界放置在流场复杂处
小结
尽量维持网格块间的比值为2:1. 在流场复杂区域，尽量保证XYZ单元尺寸比值为1:1:1 相符网格所用的激活网格数量可以在预处理时查看 相符网格内不能与GMO和多孔介质物体使用 尽可能采用 linked 取代nested 不要过多网格块，建议不要超过五个 网格边界处尽量放置在远离复杂流场和复制几何的区域
0FLOW_3D V11网格划分
FAVOR 检查
用于帮助判断几何是否被解析出 来
不同颜色表示不同的问题类型 Slice 可以用于查看内部的特征
FAVOR 检查
网格类型
笛卡尔坐标系
常规网格 相符网格（Conforming
…)
Conforming to open volume
对于凝固分析和冷却管分析非常 有效的
n n+1 Dt
true solution numerical solution
收敛区域: 初始猜测的数值必须 在这个范围内，在校 正步骤才能有效修正
压力迭代失败恢复
有时可能因为时间步长太大或流场变化太剧烈，压力迭代无法收敛到所设定的收敛条件。这时候 如何在接下来的时刻能够得到一组收敛答案，是数值计算中很重要的一环。
3.85E-03 22 22 4.99E-04/cz 2.79E-04 3.29E+01 3.4E-01 5.3E+01 17:24:16
7.99E-03 33 23 4.57E-04/cz 4.57E-04 6.81E+01 2.1E-01 7.1E+01 17:24:34
1.21E-02 42 20 4.54E-04/cz 4.54E-04 1.03E+02 2.1E-01 8.6E+01 17:24:49
较大块的长度应该是较小块的偶数倍，避免拉长单元 当网格块边界未对齐时，应该添加网格面使得边界对齐
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
对于网格划分，最佳参数推荐值
•针对一个网格区块 •尽量保持单元间距是均等的 •对于一个单元而言，最大尺寸比 ： •最佳结果： 1:1:1 长宽比(x:y:z) •任一两方向的单元间距比值不要超过 3:1 或1:3 •对于相邻单元而言，最大尺寸比： •最佳结果： 1:1 (x:x, y:y, or z:z) •任一一个方向上的相邻单元比值不要超过1:1.25 或1.25 :1 •在重点区域内利用网格面强制增加单元 •是明智的选择- 但过度增加网格面可能会导致数值收敛问题
iterations at a given time step (or cycle)
solver message output
t
cycle iter dtstbl/code delt
vl
epsi cpu clock
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