发布时间 : 星期四 文章CFXANSYS使用高手流固耦合至理名言更新完毕开始阅读e9f1d0d428ea81c758f57873
三维模拟时，应该把体定义成Fluid或者Solid，把面定义成wall，velocity-inlet等等。在定义面的时候，ICEM CFD还会显示fluid和solid选项。也就是说，尽管模拟的是一个三维模型，用户还是可以把一个面定义成fluid或者solid。这样会导致Fluent无法成功建立网格。解决方案是把定义成fluid/solid的面改成wall, pressure outlet等属性就行了。 总体来说，ICEM CFD是一个非常灵活的软件，需要用户对网格的结构和求解器有相当的了解。上面的问题，很可能是因为ICEM CFD支持二维和三维网格，所以用户界面本身并不会问题是二维或三维而自动更新。 Technorati : Fluent, ICEM CFD, 网格 http://blog.singinfo.com/?p=68
Mon, 11 Jun 2007 09:50:00 +0000
解决CFX的回流问题
CFX对回流的处理和Fluent有很大的不同。在CFX里，如果在outlet有回流，会自动建立wall来阻止回流。如果回流区域很小的话，也许对流场影响很小。但是大多数情况，会得到很不合理的结果，甚至是错误的结果。 最近我在模拟分体式空调室外机的时候，刚开始为了简化模型，把室外机的正面和背面全部设成入口/出口边界条件。由于面积比实际情况大了很多，一部分空气会在出口处回流回来。CFX会自动建立wall来阻止回流，结果非常不合理，流场非常奇怪的偏向一边。解决办法是模拟入口/出口的真实形状(在正面和背面imprint两个圆形面)，而不是过度简化模型。改变之后，流场基本对称，结果合理。 除此以外，定义一个合理的压力或者质量流量也可以解决回流问题。如果真实情况确实有回流的话，应该使用opening边界条件(用什么Opening边界条件？)。但是，如果使用CFX时候，系统提醒有回流的话，一定要想办法解决，否则计算精度会受到很大影响。 Technorati : CFX, 回流 http://blog.singinfo.com/?p=67
Sun, 10 Jun 2007 09:22:00 +0000
CFX共轭传热问题的收敛
CFX的求解器和通常的求解器是很不相同的，比如CFX把稳态问题当成瞬态问题来求解。在控制求解器时，时间步长的作用相当于Fluent里面的松弛因子(under-relaxation factor)。大的时间步长可以加快收敛，但是会使求解不稳定；小的时间步长可以稳定求解，但会使收敛缓慢。 在求解流固共轭传热问题时，如果不控制求解器，使用默认设置的话(auto-timescale)，通常会很难收敛。通常收敛很慢，而且全局不平衡(global imbalance)很大。 造成这个结果的原因通常是因为固体传导传热会比流体对流传热慢得多。如果在固体和流体部分使用相同的时间步长的话，固体部分收敛会非常慢，整体的收敛也会因此很慢。 要解决这样的问题，需要在固体部分使用较大的时间步长，而在流体部分使用较小的时间步长。通常需要把solid timescale factor设为10 - 100之间的值，这样能有效的加快收敛。除此之外，可以使用双精度求解器和在equation class setting里面给energy eqation大一点的timescale factor。这样也能帮助收敛。 Technorati : CFX, 收敛 http://blog.singinfo.com/?p=66
Sat, 09 Jun 2007 08:34:00 +0000
本博客主要介绍ANSYS，CFX，Fluent的最新更新，使用技巧等。同时也有CFD和FEA基本理论，及其他CAE软件的介绍。
怎么改变Airpak云图的层级
通常情况下，数值模拟软件在后处理时会自动计算出云图的层级。但是有些时候用户需
要对结果的层级有比较详细的控制，比如层级并不是均匀分布的，或者用户可以直接控制层级。其实在Airpak里，是可以做到这一点的，如下图所示。只要在Input后面输入一系列值就可以了。 有兴趣的用户可以试着在云图的图例上，试着ctrl + 拖拽和shift + 拖拽。看看它们的功能。前者是移动云图图例的位置，后者是改变层级的分布，非常的方便。 Technorati : Airpak, 云图 http://blog.singinfo.com/?p=65
Fri, 08 Jun 2007 07:32:00 +0000
Airpak定义大气边界层
用Airpak做建筑物外部流动分析时，需要定义大气边界层(Atomospheric boundary layer)。Airpak提供了一个Macro来定义大气边界层，如下图所示。这个Macro可以方便的定义一个opening，并且根据风向及模型的方向，计算出opening速度曲线(velocity profile)。 在使用这个Macro时，要注意的是，在定义了Macro之后，就不可以再移动opening的位置了。换句话说，在定义大气边界层时要输入确切的opening位置信息，而不能定义一个大概位置，然后在移去别的位置。 原因是在Airpak里面，速度曲线是和绝对坐标(x, y, z)相联系的。把opening移到一个新的位置，opening所处的x, y, z会相应变化，而曲线定义里面的x, y, z却没有变化。这样速度曲线和opening的位置不对应，系统会给opening处加入默认的边界条件，而不是大气边界层速度曲线。 Technorati : Airpak, 大气边界层
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Thu, 07 Jun 2007 07:03:00 +0000
Airpak 3.0.12发布
今天在Fluent用户服务中心看到Airpak 3.0.12已经发布了。虽然现在还没有正式的新闻，Airpak的网站还没有更新，但在用户服务中心一个关于新版本的幻灯片。 新版本的界面和Icepak基本一致，并且增加了很多实用功能，试用了以后觉得方便很多。但是对于习惯了2.0版本的用户来说，需要一段时间适应，因为用户界面完全不同，而且增加一些新的操作。 新版本在windows下工作应该会比旧版本稳定。但是目前只有32位版本，64位版本应该会在夏天推出。 Technorati : Airpak, Fluent http://blog.singinfo.com/?p=63
Wed, 27 Jun 2007 12:51:20 +0000
免费在线ICEM CFD讲座
转换成北京时间是6月28日凌晨2点到3点。 Join us for a free web seminar where you will find out how ANSYS ICEM CFD can improve your meshing capabilities through: Patch Independence - Automatically walk over flaws and irregularities in models (sliver surfaces, gaps, holes, and overlaps) Surface Meshing - Good for complex geometry where a quick answer is needed; Requires less user experience for [...] http://blog.singinfo.com/?p=62
Wed, 06 Jun 2007 04:01:00 +0000
CFX-Mesh: 怎么让固体流体有不同的单元密度？
在做固体流体耦合传热分析(conjugate heat transfer, CHT)时，通常需要固体部分网格比较疏，流体部分网格比较密。但是在CFX-Mesh 10.0里面只允许设定一个body spacing。
并不能把流体固体区分开来。 要实现固体、流体分别划分网格。在DesignModeler里面，先suppress固体，然后划流体部分网格，生成一个*.gtm文件；然后unsuppress固体，suppress流体，划分固体部分网格，生成另外一个*.gtm。 把这两部分都导入CFX-Pre。定义两个domain，以及之间的domain interface就可以了。 以上所说的是10.0里面的情形，如果是11.0的话，操作更为简便。在meshing里面把固体和流体分别放到两个mesh method里面去，就可以单独划分网格了。划分好的网格会存在一个*.cmdb里面，导入到CFX-Pre里后，CFX会自动生成默认domain和默认interface。 Technorati : CFX, CFX-Mesh
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Tue, 05 Jun 2007 03:55:00 +0000
Fluent: 怎么在长方体内画一个圆形切面
在用Fluent做后处理时，通常我们会截取一个切面，然后在这个切面上画云图、矢量图等等。这个切面的形状决定于所模拟的几何模型的形状(切面是无限大的，和几何模型相交)。有一种特殊情况是可以定义bounded plane。就是可以通过指定三个点来定义一个长方形的切面。 有些后处理分析，需要画出圆形切面，而不是长方形或者模型自己的边界。这个时候需要用到isoclip功能。 Isosurface功能是得到等值曲面，isoclip功能是”剪出”两个等值曲面之间的表面。如果要得到一个圆形切面的话，具体的做法是这样的： 1. 用通常的方法得到一个无限切面”Surfce -> Plane …”。因为isoclip要基于一个平面，所以这步相当于是定义圆形切面所在平面。 2. 定义圆柱坐标系的原点和轴向。”Define -> Boundary Conditions”，选择”Fluid”区域，并且编辑”Rotation-Axis Origin”和”Rotation-Axis Direction”。因为Fluent里面的默认坐标系是笛卡尔坐标系，这一步是定义该圆所处的圆柱坐标系。 3. 定义clip plane”Surface -> Isoclip …”。把”Clip to value of”选项改成：”Grid -> Radial Coordinate”。把”clip plane”设成第一步定义的面。最后再设置一个合理的最小值和最大值。这一个是定义用径向坐标来修剪表面。如果Min = 0 m，Max = 1 m，那就相当于定义一个半径是1米的圆了。 Technorati : Fluent, Isoclip, 切面, 后处理 http://blog.singinfo.com/?p=60
Mon, 04 Jun 2007 03:03:00 +0000
怎么模拟膏状物挤压？
这是个很难的问题，个人觉得目前的技术还做不到，但是不知道有没有CFD以外的软件可以做到。 在很多生产工艺中，需要用胶水把两个表面粘起来。有些胶水呈牙膏状。生产时，先把该膏状物挤在一片固体表面上，然后用另外一片固体表面来挤压，最终这两块表面将粘合在一起。 在这个生产过程中，膏状物的分布是很重要的。如果挤压后膏状物没有能够填充整个固体界面，成品的强度会受到影响；如果挤压后膏状物能够填充整个表面，但是会有材料溢出来，会造成浪费。 不知道数值模拟能不能做到这一点？用什么软件呢？ Technorati : 数值模拟, 膏状物 http://blog.singinfo.com/?p=59
Sun, 03 Jun 2007 02:17:00 +0000
利用virtual topology简化几何模型
昨天遇到一个机翼空气动力学分析的例子。由于机翼结构相对复杂，需要用Pro/E来做。而Pro/E生成的机翼表面由很多很狭窄的面组成，有些面长度为1米，宽度不到2毫米。在画网格的时候，会生成非常细的网格，有时甚至会因内部错误而中断。 要解决这样的
问题，最好的方法当然是回到Pro/E中修复几何形状。但是并不是所有情况都可以做到。 在11.0的Workbench Meshing中，提供了virtual topology功能，可以非常方便的解决这一问题。在导入几何模型到Meshing以后，选中”Model”，在上面的工具栏会有”Virtual Topology”选项，点击该选项。在树形目录下，右击”Virtual Topology”然后”Create Virtual Cells”，便可以看到，一些碎片会自动被整合成大的表面。重新划网格，会发现网格质量有显著提高，而生成虚拟拓扑机构的过程非常自动化。 如果选中树形目录里的”Virtual Topology”，在Behavior选项里有low、medium、high和edge only四个选项，分别代表不同的简化程度。具体的结果，可以测试一下，或者查看帮助。但是千万不要过于贪心，上面的机翼的例子，用low能显著提高网格质量。但是用medium会出现内部错误。况且，用medium并不会比用low好很多。 在CFX-Mesh中，也有virtual topology功能，但是不是全自动的，用户需要手动点击需要组成虚拟拓扑的面，如果几何形状很复杂的话，可能会很费时间。 Technorati : Workbench, virtual topology, 几何模型, 简化 http://blog.singinfo.com/?p=58
Sat, 02 Jun 2007 01:46:00 +0000
CFX 11.0 update 1可以下载
ANSYS最近在用户服务中心(user service center)提供了CFX 11.0 update 1的下载。主要是修正CFX 11.0目前发现的一些bug。 另外ANSYS Workbench Service Pack 2007-SV16也可以下载了，主要是解决license方面的一个bug。 Technorati : ANSYS, CFX, Workbench, bug, update http://blog.singinfo.com/?p=57
Fri, 01 Jun 2007 00:47:00 +0000
Flomerics发布Flovent V7
这里是新闻链接。 该版的最显著的升级应该是提供了响应面优化(response surface optimization)功能。这个功能应该是相当于ANSYS DesignSpace的功能。虽然CFX最近也可以支持DesignSpace，但是只能支持几何参数和CEL参数。Fluent的Icepak页支持一些基本的参数化模拟。问题是，CFD模拟通常要花很多时间，把整个设计空间(design space)模拟出来会很费时。 另外的升级还有用于模拟电脑机房的SmartPart模型、输入二维DXF文件的功能、太阳载荷模型。在后处理方面，可以做建筑物内部穿行(walk-through或fly-through)的动画。 Technorati : Flomertics, Flovent http://blog.singinfo.com/?p=56
Thu, 31 May 2007 13:13:00 +0000
本博客主要介绍ANSYS，CFX，Fluent的最新更新，使用技巧等。同时也有CFD和FEA基本理论，及其他CAE软件的介绍。
怎么在Flotran里定义理想气体
今天看了一下Flotran用户界面，在Flotran里面定义理想气体并不是很直接。 对于单相流动问题，需要定义密度和粘性系数。如果是传热问题的话，还需要定义导热系数和比热。在Flotan里，并没有理想气体的选项，要定义理想气体，需要用到FLDATA12、FLDATA13和FLDATA8命令。在图形界面的位置是：Preprocessor -> Flotran Setup -> Fluid Properties。 定义理想气体的具体步骤是： 1. 把密度选项设成是”Gas”。并且允许密度变化(Allow density variation)。 2. 把粘性系数、导热系数和比热的选项设成是”Constant”。不允许变化。也可以把粘性系数和比热设成是”Gas”。然后用相应的kinetic theory来