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fluentvof心得体会.pdf

发布时间：2022-06-08 发布人：admin 分类：说明书 资料大小：1.06M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    对于 VOF 学习的几点体会 1、对于网格的选择 尽量选择四边形或六面体网格，而不用三角形或四 面体网格，以简化多相流问题。 2、对于 VOF 公式的选择 Geo-Reconstruct：是目前最精确的界面跟踪方法， 是 对 大 多 数 瞬 态 VOF 计 算 所 推 荐 使 用 的 方 法 。 Donor-Acceptor：在网格中包含很多扭曲的六面体单 元，可用该公式代替 Geo-Reconstruct。 Euler-Explicit： 可解决 Donor-Acceptor 公式仅对四边形、六面体网格 有效的问题，可用于三角形或四面体网格计算；也可 以用于 Geo-Reconstruct 不能给出满意结果的情形。 注意：Geo-Reconstruct 和 Donor-Acceptor，必须保证 在区域内没有双边壁面。 3、对于 VOF 模型相的定义 原则上可以根据个人的喜好定义。如果其中有一相 是可压缩的，为了提高解的稳定性，应指定该相为主 相。 注意：在 VOF 模型中，只能有一相是可压缩的。 4、关于表面张力和壁面粘附 对于网格的选择： 在表面张力有重大影响的计算区 域 内 应 使 用 四 边 形 或 六 边 形 网 格 。 在 打 开 Wall
    Adhesion 后，在 wall 边界条件下指定接触角为每一对 相。 （接触角定义：当系统达到平衡时，在气、液、 固三相交界处，气-液界面和固-液界面之间的夹角。 实际反映的是液体表面张力与液-固界面张力间的夹 角。 ）提高解的收敛性： 对于涉及到表面张力的计 算， 建议在 Multiphase Model panel 中为 Body Force Formulation 打开 Implicit Body Force。这样做由于压 力梯度和动量方程中表面张力的部分平衡， 从而提高 解的收敛性。 5、关于运算环境的设置 对 于 VOF 计算，应当选择 Specified Operating Density，并且在 Operating Density 下为最轻相设置密 度。这样做排除了水力静压的积累，提高了 round-off 精度为动量平衡。同样需要打开 Implicit Body Force， 部分平衡压力梯度和动量方程中体积力，提高解的收 敛性。 Reference Pressure Location（参考压强位置） 应是位于流体永远是 100%的某一相（空气）的区域， 光滑和快速收敛是其基本条件。 6、关于求解器的设置 压力插值方案：对于所有的 VOF 计算，应当使用 body-force-weighter 或者 PRESTO!压力插值方案。 对 于 Implicit 和 Euler Explicit 方程，为了提高相间界面
    的 清 晰 度 ， 应 当 为 体 积 分 率 方 程 选 择 采 用 second-order 或者 QUICK 离散方案 速度压力耦合 方案：通常瞬变流计算建议采用 PISO 方案。使用 PISO 时允许增加所有欠松弛因子的值，而不会减弱 解的稳定。对于四边形和三角形网格上的计算，用 PISO 方案时，为了提高稳定性，建议为压力选欠松弛 因子为 0.7-0.8。 注意：当 FLUENT 进行任何模拟时，如果前松弛因 子设置为 1 时，解出现不稳定、发散行为，欠松弛因 子必须减小；提高稳定性的另一个方法是减小时间步 长。 （使用稳态隐式的 VOF 方案，为了提高稳定性， 所有变量的欠松弛因子应设置在 0.2-0.5 之间。 ） Fluent 计算错误汇总 1. .fluent 不能显示图像 在运行 fluent 时，导入 case 后，检查完 grid，在显示 grid 时，总是出现这样 的错误 Error message from graphics function Update_Display: Unable to Set OpenGL Rendering Context Error: FLUENT received a fatal signal (SEGMENTATION VIOLATION). Error Object: () 解决办法：
    右键单击快捷方式，把目标由 x:fluent.incntbinntx86fluent.exe 改成： x:fluent.incntbinntx86fluent.exe 2d -driver msw 如果还有三维的，可以再建立一个快捷方式改成： x:fluent.incntbinntx86fluent.exe 3d -driver msw 这就可以直接调用了。如果不是以上原因引起的话，也有可能是和别的软件冲突， 如 MATLAB 等，这也会使 fluent 无法显示图像。 Q1:GAMBIT 安装后无法运行，出错信息是“unable find Exceed X Server” A. GAMBIT 需要装 EXCEED 才能用。 gambit 的运行：先运行命令提示符，输入 gambit，回车 fluent 的运行：直接在开始－程序－Fluent Inc 里面 Q2:Fluent 安装后无法运行，出错信息是“unable find/open license.dat" A. FLUENT 和 GAMBIT 需要把相应 license.dat 文件拷贝到 FLUENT.INC/license 目录下 Q3:出错信息：运行 gambit 时提示找不到 gambit 文件? A. FLUENT 和 GAMBIT 推荐使用默认安装设置， 安装完 GAMBIT 请设置环境变量， 设置办法“开始－程序－FLUENT INC-Set Environment" 另外设置完环境变量需要重启一下，否则仍会提示找不到环 境变量。 Q4:使用 Fluent 和 Gambit 需要注意什么问题？ A. 安装好 FLUENT 和 GAMBIT 最好设置一下用户默认路径 推荐设置办法，在非系统分区建一个目录，如 d:\users a） win2k 用户在控制面板－用户和密码－高级－高级，在使用 fluent 用 户的配置文件 修改本地路径为 d:\users，重起到该用户运行命令提示符，检查 用户路径是否修改 b） xp 用户，把命令提示符发送到桌面快捷方式，右键单击命令提示符快 捷方式 在快捷方式－起始位置加入 D:\users,重起检查 Q5:Gambit 运行失败，出错信息“IDENTIFIER "default_ Server ” A. gambit 的缺省文件已经打开，到用户默认目录删除 default_id.*等文件 Q6:Gambit 运行失败，Gambit 运行界面一闪而过，没有出错信息， 只启动了 exceed,并在 gambit 所在目录随机生成了一个 gambit.xxxx 的目录 A. 因为执行了错误的 gambit 程序，在 fluent 的文件夹里有两个目录 下有 gambit，
    需要正确运行的是 fluent inc/ntbin/ntx86 里的那个 gambit.exe， 而不是 gambit 文件夹下的那个 gambit.exe Q7:安装完 fluent6.1，运行时出现这样的问题: Error: sopenoutputfile: unable to open file for output Error Object: "c:\temp\kill-fluent1684" A. 在 C 盘下建个 temp 目录，两个错误都可以解决。 Q8:Fluent 计算时迭代发散怎么办？ A. FLUENT 计算开始迭代最好使用较小的库朗数，否则容易导致迭 代发散。 修改办法 slove－controls－solution，修改 courant Number 默认值为 1，开始没有经验的改小点，比如 0.01，然后逐渐 加大， 经验丰富的同仁自己决定 或者，FLUENT 修改迭代值的极限，slove－controls－Limits 根据你计算的情况决定 Q9:fortran 程序中报错 stack overflow 怎么办? 一般 fortran 编译器默认情况是 allocatable array 放在堆里，automatic array 放在栈里。 栈的缺省设置一般为 1048576。 数组越界，在 Visual Fortran 里提示 stack overflow。在 f77 这样的 unix 平 台下的编译器 里通常是 core dump。 这时把栈的缺省设置改大即可。 VF 中，命令行方式运行 link 或 editbin 命令即可。 问题 1：Gambit 为什么无法启动？ 原因可能有 3 1．exceed 问题。运行 Gambit 出现 Using X_DEVICE。。。。表示 exceed 安装没 有问题，如果不出现，请重新安装 exceed，安装 exceed 最好自定义安装，只选 择 x－server，其他的全部不要，这样最好； 2．License 问题。进入命令行方式，设置好环境变量后，运行 Gambit，如果显 示 License Error，那就是 License 问题了，重新 Copy License 文件到安装目 录下的 license 目录里； 3．.lok 文件问题。Gambit 启动的时候默认的建立 Defaul.dbs，如果存在 default.lok 文件，则 gambit 无法启动，删除该文件即可，.lok 文件意思就是 锁定本项目，详细的说明请看 Gambit 帮助； 4.也是 License 问题，但即使重新 copy License 文件也无法解决，这时可以尝 试修改系统时间。
    问题 2： 如何提高收敛性？ 1.保证网格足够精细 2.可能你的边界条件过于恶劣，可以尝试先把边界条件改得比较常规，待计算收 敛后逐步加大边界变量值，直到符合要求 3.适当调小松弛因子，并选择最符合你所使用的模型的求解策略 问题 3： Fluent 中压力进口和压力出口边界中的压力如何设置？ 首先应该明确两个概念： 总压=静压+动压（对不可压缩流动） 绝对压力=表压(gauge pressure)+参考压力(operating pressure) Fluent 的压力边界中设定的都是表压，在 pressure-inlet 中设定的是总压；在 pressure-outlet 中设定的是静压（注意：这里面没有包含水头压力 Hydrostatic Head）。 问题 4：什么是静压、总压、动压？ 静压、动压、总压是流体力学（总压严格说是空气动力学）中的概念。 1.静压是跟随流体以同样的速度运动的压力计所测量到的压力, 是因为分子的 运动而产生的。 2.动压等于 0.5*密度*（速度*速度），是按照能量观点给出的一个定义。 3.总压其实是一个能量平衡的关系，它是静压和马赫数的函数，它是静止在流体 中的压力计所测量到的压力。 4.在 fluent 中还出现了一个参考压力(operating pressure) ，这是因为压力项在 NS 方程中是以一阶导数的形式出现的，所以在求解压力的 时候，一定要给定一个参考值才能确定，就比如求解一个一阶常微分方程， dy/dx=1，求出来是 y＝x＋constant。只有给定那个 constant 才能构成定解条 件。fluent 中的操作压力就相当于那个 constant，所以理论 喜豢裳顾跷侍猓 慰佳沽 κ 强梢运姹愀 ǖ 摹 fluent 求解出来的压力是表压，再加上这个参考压力就是绝对压力。 问题 5：后处理显示为什么老是闪烁，不正常？ 后处理的显示问题一般都属于显卡的问题： 1.显卡太老了； 2.驱动不对，没有装好 directx 和 opengl 等一系列引擎； 3. 显卡驱动可能被病毒一类的原因破坏了 问题 6： 混合物的粘性应当如何计算？ ∑(混合气体中 i 组分气体的体积百分数×i 组分的分子量×i 组分气体动力粘 度)/ ∑(混合气体 i 组分气体的体积百分数×i 组分的分子量) 问题 7：什么是 PDF 模型？ PDF 模型不求解单个组分的输运方程，而求解混合组分分布的输运方程。各组分 浓度由混合组分分布求得。PDF 模型尤其适合于湍流扩散火焰的模拟和类似的反 应过程。在该模型中，用概率密度函数 PDF(probability density
    function)来考虑湍流效应。该模型不要求用户显式地定义反应机理，而是通过 火焰面方法(即混即燃模型)或化学平衡计算来处理，因此比有限速率模型有更多 的优势。 问题 8：SCCM 是什么单位？ 真空单位换算流速与漏率:1 Pa·L/s = 59.2 sccm 问题 9：Schmidt Number 是什么？ 表示动量和质量输运之间的关系：粘性系数与扩散系数的比值 问题 10：Prandtl Number 是什么？ 运动粘性系数与热扩散系数之比，表示动量、热量的输运难易程度 问题 11：Lewis Number 是什么？ 是热扩散系数和扩散系数之间的比值 问题 12：如何将 fluent 的网格文件导入 CFX？ 先将 gambit 的网格导入到 icem-cfd，再倒进 cfx。Icem-cfd 中有 import mesh 功能，并且和 fluent 有接口 问题 13：Fluent 与 matlab 冲突怎么办？ 在"控制面板->管理->服务"中将 matlab 的 server 关掉即可 问题 14：Fluent 软件过期怎么办？ 在所有目录中查找是否有比当前系统时间更新的文件，找到后把文件时间改回去 即可。fluent 在计算机所有文件中找一个最新时间，如果此时间新于系统时间， fluent 即认为修改过系统时间，即使把系统时间改回去是没有用的。 问题 15：Phoenics 安装常见问题 1."Tcl error"--没装 active.exe 了（phoenics 安装程序中有我却视而不见）； 2."visual fortran run-time error"--没装 fortran 了； 3."code expired"--系统时间没改正确。 问题 16：Fluent 常见报错解答 1 Q：在 fluent 里，打开 display 里的 grid 只能弹出一个发白的屏幕，死了。fluent 显示： Error: Floating point error: divide by zero Error Object: () Error: FLUENT received a fatal signal (SEGMENTATION VIOLATION). Error Object: () A：1. 可能是图形还没有显示完，你突然关掉它，以后再显示就是出现这种情况。 建议你保存 case and date 后，退出 fluent，重新读一次 case and date 就可 以正常显示； 2. 显卡对 opengl 的支持不好，更新显卡驱动
    问题 17：Fluent 常见报错解答 2 Q：启动后显示如下： Error: sopenoutputfile: unable to open file for output Error Object: "c:\temp\kill-fluent692" A：破解不干净，不影响使用 问题 18：Fluent 常见报错解答 3 Q：网格导入 fluent 时 : Building... : grid, : Error: Null Domain Pointer A：计算域指针无效，一般需要重新生成网格。 问题 19：Fluent 常见报错解答 4 Q：运行时出现如下信息： Error: FLUENT received fatal signal (ACCESS_VIOLATION) 1. Note exact events leading to error. 2. Save case/data under new name. 3. Exit program and restart to continue. 4. Report error to your distributor. Error Object: () A：只要是严重的错误和发散，fluent 都显示这个，这些信息说明不了任何问题。 模型要做一定的调整。 问题 20：Fluent 常见报错解答 5 Q：出现如下信息 : Welcome to Fluent 6.1.22 : Copyright 2003 Fluent Inc. : All Rights Reserved : Cannot open dump file "fl_s117.dmp". : Error: Unable to open dump file : () : Error encountered in critical code section : Hit return to exit.
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