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流热耦合计算提高效率的小技巧之fluent

3年前浏览5726

1,问题说明

 在我们平时计算流热问题时,由于模型要开启湍流方程和能量方程,所以如果模型较大的话,计算会非常慢。之前我和大家聊过,等效法和对称法来减少网格数量的方法提高计算效率,今天我们聊一种通过求解方式来提高计算效率-分解计算的方法

2,分解计算处理方法

它就是先计算流动方程,流动计算稳定后,关闭流动方程,计算能量方程,这样计算会比一起耦合计算快很多。

对于稳态流热耦合来说,分解计算的意义不大,时间也节省不了多少,费时间主要时瞬态计算,所以我们今天就聊瞬态计算流热耦合的分解处理方法。延续我们starccm和fluent的对比系列,今天先聊聊fluent的解耦方式是否靠谱。

3,fluent分解计算处理方法

模型如下

 image.png

用fluent mesh划分好网格

 image.png

接下来我们计算瞬态分别计算耦合与解耦两种方式的对比,瞬态求解100 S后的结果

耦合计算结果如下,耗时329 S :

 image.png

解耦计算如下:耗时282 S

 image.png

5,小结

从上面的结果可以看出,解耦计算的结果和耦合在一起计算的结果呢是完全一直的。可能有的伙伴怀疑模型简单,是否才这样。我已经尝试过计算电池pack的模型,耦合计算需要15个小时左右,解耦后仅需5个小时。且计算温度的误差在小数点后2位,可忽略不计。这种解耦计算的方式非常实用,由于是对于一些大型的模型,并且需要瞬态计算,可以缩小好几倍的计算时间。强烈安利大家尝试使用这种方法。下一篇和大家分享一下starccm如果进行解耦的计算。

之前有伙伴留言只是文字说明学习起来不是很直观,所以从这次以后,为了方便学习,我会将每一次的分享内容的案例会录制成视频,分享在B站。有需要观看的可以在B站找“d萧然d”,不知道啥时候注册的号,都快忘了,本来想成CFD-萧然,方便大家找,发现还得6个币,还改不了,等啥时候币够了再说吧。

 

 image.png

文章作者:CFD萧然。主要从事电池热管理工作。CFD小学生一枚,对流体仿真感兴趣,将本人平时工作学习中了解的不了解的分享出来,希望找到志同道合的伙伴,一起学习,一起进步。


热设计FluentStar-CCM+
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首次发布时间:2021-08-24
最近编辑:3年前
CFD萧然
本科 | 某一线主机厂... 从“理”到“仿”不做无根之论
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1条评论
冬天就要过去了
签名征集中
1年前
想问一下作者,画流体域的时候要画成实体吗,可不可以用Solidworks把流体区域切成空的去仿真
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