FLUENT
求解器设置主要包括:
1
、压?/p>
-
速度耦合方程格式选择
2
、对流插?/p>
3
、梯度插?/p>
4
、压力插?/p>
下面对这几种设置做详细说明?/p>
一、压?/p>
-
速度耦合方程求解算法
FLUENT
中主要有四种算法?/p>
SIMPLE
?/p>
SIMPLEC
?/p>
PISO
?/p>
FSM
(1)SIMPLE(semi-implicit method for pressure-linked equations)
半隐式连接压力方程方法,?/p>
FLUENT
的默认格式?/p>
(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?/p>
NITA
格式,与
PISO
具有相同的特性?/p>
二、对流插值(动量方程?/p>
FLUENT
有五种方法:一阶迎风格式、幂率格式、二阶迎风格式?/p>
MUSL
三阶格式?/p>
QUICK
格式
?/p>
1
?/p>
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?/p>
?/p>
2
?/p>
Power Lar.
幂率格式,当雷诺数低?/p>
5
时,计算精度比一阶格式要高?/p>
?/p>
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?/p>
能比较慢?/p>
?/p>
4
?/p>
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?/p>
?/p>
5
?/p>
QUICK
?/p>
Quadratic upwind interpolation
)格式。此格式用于四边?/p>
/
六面体时具有三阶精度,用于杂交网格或三角?/p>
/
四面体时只具
有二阶精度?/p>
三、梯度插值梯度插值主要是针对扩散项?/p>
FLUENT
有三种梯度插值方案:
green-gauss cell-based
?/p>
Green-gauss node-based
?/p>
least-quares cell based.
?/p>
1
)格?/p>
-
高斯基于单元体。求解方法可能会出现伪扩散?/p>
?/p>
2
)格?/p>
-
高斯基于节点?/p>
求解更精确,最小化伪扩散,推荐用于三角形网格上
?/p>
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?/p>
-
高斯格式具有相同的精度和格式?/p>
四、压力插值压力基分离求解器主要有五种压力插值算法?/p>
?/p>
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?/p>
压力?/p>
剧变化的地方
—?/p>
此时应该使用
PRESTO!
格式代替?/p>
?/p>
2
?/p>
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?/p>
?/p>
3
?/p>
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?/p>
?/p>
4
?/p>
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?/p>
VOF/MIXTURE
多相流?/p>
?/p>
5
?/p>
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?/p>