Fluent动网格｜Layering

本文摘要（由AI生成）：

本文介绍了动网格中Layering方法的使用流程，包括基于高度的2D铺层、基于比率的2D铺层和3D铺层案例。每个案例都详细描述了启动Fluent、读取网格和profile文件、设置动网格参数、指定边界运动形式和网格参数等步骤。通过网格预览功能，可以观察网格的运动情况，确保动网格设置正确。这些案例演示了Layering方法在不同场景下的应用，为动网格计算提供了有益的参考。

本案例演示动网格中的Layering方法的使用流程。

1 案例1：基于高度的2D铺层

注：本案例仅演示动网格设置过程，不涉及计算求解。

• 以2D、Double Precision模式启动Fluent

• 利用File → Read → Mesh…读取计算网格文件box-layering.msh

• 利用File → Read → Profile…读取prifile文件bottom-motion.prof

profile定义了Y坐标随时间变化规律，如图所示。

初始计算网格如下图所示。

1.1 General设置

• 激活Transient选项启用瞬态计算

1.2 Dynamic Mesh设置

• 激活动网格方法，采用Layering方法

注：本案例仅需要Layering方法

• 设置Layering参数，如下图所示

注：这两个参数用于控制网格的分裂与合并，取值范围均为0~1。

• 指定边界Bottom为Rigid Body，指定Motion UDF/Profile为profile-name

• 如下图所示指定Cell Height为0.02 m

注：这个高度用于控制网格的分裂或合并。

1.3 网格预览

• 如下图所示参数设置网格预览

注：网格预览之前强烈建议保存cas文件。

• 网格运动如下图所示

2 案例2：基于比率的2D铺层

• 读取网格ratio-quad.msh

计算网格如图所示。

注：对于运动面为曲面的模型，常采用基于比率的layering方法

2.1 General设置

• 激活Transient选项启用瞬态计算

2.2 Dynamic Mesh设置

• 激活动网格模型，采用Layering方法

• 设置Layering参数

• 指定边界bottom的运动形式

• 指定网格参数

2.3 网格预览

• 预览网格运动

• 网格如下图所示

3 案例3：3D铺层

• 以3D、Double Precision模式启动Fluent

• 利用File → Read → Mesh…读取计算网格文件elipsoid.msh

计算网格如图所示。

3.1 General设置

• 激活Transient选项启用瞬态计算

3.2 编译UDF

• 编译UDF源代码

本案例UDF较为简单。

#include "udf.h"
 #include "dynamesh_tools.h"
 
 DEFINE_CG_MOTION(piston, dt, vel, omega, time, dtime)
 {
   NV_S (vel, =, 0.0);
   NV_S (omega, =, 0.0);
   vel[2]=0.25*2*3.14159*sin(2*3.14159*time);
 }

3.3 动网格设置

• 激活动网格方法

• 设置动网格参数

• 指定运动区域

• 指定网格参数

3.4 网格预览

• 采用下图所示的网格预览参数

• 预览结果如下图所示