重疊網(wǎng)格在Fluent中仍然是新生兒,目前還存在諸多限制。比如說物理模型方面的限制,求解算法方面的限制等。小伙伴們目前可以將其當(dāng)做玩具,但Fluent更新得這么快,重疊網(wǎng)格技術(shù)其實(shí)又比較成熟,誰也難保哪一天Fluent突然發(fā)力將其加強(qiáng)呢。

本次以一個(gè)簡(jiǎn)單的案例來描述在Fluent中應(yīng)用重疊網(wǎng)格解決大位移的動(dòng)網(wǎng)格問題。

運(yùn)動(dòng)效果如圖所示。

本案例僅為演示重疊網(wǎng)格的設(shè)置方法。

案例幾何如圖所示。

計(jì)算區(qū)域中包含有三個(gè)區(qū)域:一個(gè)背景區(qū)域以及兩個(gè)前景區(qū)域。

背景區(qū)域?yàn)殚L(zhǎng)度150mm,寬度80mm的矩形。如圖所示。

前景區(qū)域?yàn)閮蓚€(gè)body,如下圖所示。

兩個(gè)區(qū)域的旋轉(zhuǎn)中心分別為[50,40],[90,40]。旋轉(zhuǎn)速度均為1rad/s,不過方向相反。

利用Mesh劃分網(wǎng)格。

打開Mesh模塊后,如果模型樹中Connections節(jié)點(diǎn)下有內(nèi)容,則需要將該節(jié)點(diǎn)下的所有子節(jié)點(diǎn)刪除掉。這里采用均勻尺寸布置網(wǎng)格。生成的網(wǎng)格如下圖所示。

網(wǎng)格生成完畢后,注意邊界的命名,尤其是overset邊界(圖中前景區(qū)域中的圓邊界)。

• 先檢查Boundary Conditions列表中的兩個(gè)overset邊界,確保其類型為overset。

• 創(chuàng)建overset interface

Fluent中鼠標(biāo)右鍵選擇模型樹節(jié)點(diǎn)Ovserset Interface,選擇彈出菜單New...

在彈出的對(duì)話框中設(shè)置overset Interface名稱為cp,選擇Background Zones為前面命名的background,選擇Component Zones下的comp1及comp2(前面命名的兩個(gè)前景區(qū)域)。

點(diǎn)擊Create創(chuàng)建interface。

• 指定區(qū)域運(yùn)動(dòng)

本案例中兩個(gè)前景區(qū)域都需要指定運(yùn)動(dòng)。

對(duì)于comp1區(qū)域,指定其旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)為(0.05,0.04),旋轉(zhuǎn)角速度-1 rad/s。如下圖所示。

對(duì)于comp2區(qū)域,設(shè)置旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)(0.09,0.04),旋轉(zhuǎn)角速度1 rad/s,如下圖所示。

其他的設(shè)置就和常規(guī)的流體設(shè)置沒什么不同。