滑移网格实例——转刷.doc

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fluiddaFace925262728代表转刷的叶片，我将其设置为WALL，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 16Face33是水面，也设置为WALL，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WALL（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INTERFACEda36、da37、da38、xiao15、xiao 23、xiao 16配成3对INTERFACE9.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