FLUENT中被动型动网格问题求解方案DOF

精品文档---下载后可任意编辑FLUENT 中被动型动网格问题求解方案：6DOF主讲人：流沙 CAE 联盟论坛—总版主利用 CFD 软件解决动网格问题，通常可分为以下两类：（1）主动型动网格主动型动网格问题通常指的是边界运动规律及运动状态已知，通常可由软件使用者通过函数或程序进行描述。在程序计算过程中，求解器调用边界运动轨迹描述程序实现边界运动。这类动网格例子很多，如各类泵、风扇等。（2）被动型动网格还有一类动网格问题，其边界运动规律往往是未知的，常常需要通过计算边界上的力或力矩，以此来求取边界的运动。在这类动网格计算设置中，网格变化规律难以预料，导致网格参数常常需要进行多次调整才能达到目的。这类例子在现实中其实也很多，比如风力发电机的叶轮、水轮机等。解决主动型动网格问题比较容易，利用 CFD 软件提供的动网格模拟能力很容易解决。需要关注的地方是边界运动后，网格节点如何重新布置和生成。如在 FLUENT 软件中，其动网格主要包括三种网格功能：弹簧光顺、动态层及网格重构。利用网格重构功能几乎可以解决所有主动型动网格问题。那被动型动网格问题怎么处理呢？一般来说，这类边界的运动都是由于内部流体对其压力所造成的，那么就涉及到力和力矩计算的问题。对于这类问题，在 FLUENT 软件中可以采纳 6DOF 模型进行计算。需要注意的是，以上所有类型动网格计算均建立在边界为刚性的情况下。即不会计算由于流动产生的力的作用导致的边界变形。若要计算边界变形，则需要采纳流固耦合方法，利用固体求解器计算。被动型动网格中的力和力矩均是压力对面的积分计算而来。1、6DOF UDF 宏在 FLUENT 中利用 6DOF 是需要定义 UDF 宏的。该宏的定义形式如下：DEFINE_SDOF_PROPERTIES(name, properties, dt ,time ,dtime)函数中：Name：宏名称Real *properties：存储 6DOF 属性的数组Dynamic_Thread *dt：存储制定的动网格属性Real time：当前时间Real dtime：时间步长该 UDF 宏没有返回值。用户需要定义的变变量为 name、properties、dt、dtime。在利用该 UDF 宏的过程中,需要注意的是 properties 数组，其包含多种属性：SDOF_MASS //质量，定义方式如定义质量 7kgSDOF_IXX，SDOF_IYY，SOF_IZZ，//X、Y、Z 方向惯性矩SDOF_IXY，SDOF_IXZ，SDOF_IYZ，//惯性积SDOF_LOAD_LOCAL，//布尔值，FALSE 为全局坐标系，TRUE 为体坐标系（局部坐标系），默认为 FALSESDOF_LOAD_F_X，SDOF_LOAD_...