搜索Fluent動(dòng)網(wǎng)格【14】：Layering
2017-05-01 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
Layering是Fluent動(dòng)網(wǎng)格技術(shù)中用于處理拉伸體網(wǎng)格變形的一種非常有效的方法。與光順方法不同,Layering方法可以處理網(wǎng)格拓?fù)涞淖兓?如網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的增加或刪除),因此在Layering方法可以用于變形幅度非常大的場(chǎng)合。
Fluent中的Layering方法
在Fluent中激活Layering方法非常簡(jiǎn)單,只需在動(dòng)網(wǎng)格設(shè)置中激活選項(xiàng)Layering即可。如下圖所示。
Layering方法需要設(shè)置的參數(shù)較少,如下圖所示。
有兩種Layering方法:
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Height Based:基于網(wǎng)格高度。
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Ratio Based:基于網(wǎng)格高度比率。
兩種方法均包含兩個(gè)參數(shù): -
Split Factor:分裂因子?？刂凭W(wǎng)格分裂。
-
Collapse Factor:坍塌因子?？刂凭W(wǎng)格合并。
基本原理
Layering方法的基本原理很簡(jiǎn)單,即檢測(cè)運(yùn)動(dòng)邊界相連的網(wǎng)格高度,通過設(shè)定高度閾值來決定網(wǎng)格是被分裂還是合并。通過設(shè)定分裂因子及坍塌因子,并設(shè)置一個(gè)網(wǎng)格高度值作為參照,即可在邊界運(yùn)動(dòng)過程中,控制邊界相鄰網(wǎng)格的合并或分裂。如下圖所示,當(dāng)下方邊界運(yùn)動(dòng)時(shí),Layering方法計(jì)算網(wǎng)格高度以決定是否進(jìn)行網(wǎng)格的坍塌和分裂。
利用在剛體運(yùn)動(dòng)定義的Cell Height來計(jì)算網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)間距,如下圖所示。
設(shè)此參數(shù)值為h0,則計(jì)算方法為:
其中,α為分裂因子split factor,β為坍塌因子collapse factor。
適用性
雖然Layering方法能夠保證網(wǎng)格拓?fù)涓淖兒蟮馁|(zhì)量,但其應(yīng)用領(lǐng)域存在較大的局限性。
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與運(yùn)動(dòng)邊界相鄰的網(wǎng)格必須是三棱柱或六面體(2D中為四邊形)網(wǎng)格
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運(yùn)動(dòng)壁面必須是獨(dú)立的,如下圖所示的情形,則必須使用interface。
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在存有懸掛節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)格區(qū)域(如笛卡爾網(wǎng)格)無法使用Layering方法。
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