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CFD|midas动网格之重叠网格

2年前浏览4639


      当目标计算流场中对象分析行为复杂或相对运动复杂时,可以使用重叠网格分析技术。例如,当以平行运动和旋转运动的组合来分析汽车周围的流动时,或者由于两个或多个搅拌器具有相对复杂的运动而引起的混合流动时,又或者流场内物体受流体力作用,其运动轨迹未知,且受流动特性影响。此时,可以通过对网格进行插值来分别生成移动物体周围网格的方式来进行重叠网格分析。

  

      使用这种重叠元素网络分析技术,可以分析各种对象的流动。随时间移动的重叠网格会自动与背景网格交换信息,并且当存在两个或多个网格时,网格之间也会发生信息交换。以背景网格区域为有效计算区域来进行重叠网格分析。

重叠网格的意义

      使用这种重叠元素网络分析技术,可以分析各种对象的流动。随时间移动的重叠网格会自动与背景网格交换信息,并且当存在两个或多个网格时,网格之间也会发生信息交换。以背景网格区域为有效计算区域来进行重叠网格分析。

技术背景——插值节点的搜索

实际发生流量分析的区域设计为背景元素网络,并将移动对象周围的元素网络设计为重叠元素网络来执行分析。
在嵌套元素网络分析的情况下,通常通过在背景元素网络和重叠元素网络之间相互应用插值表达式来交换信息。
自动发生信息交换的区域由重叠元素网络的最外面的节点组成,并且在参考值的节点中搜索了背景元素网络的所有区域。

重叠网格的外围单元

在重叠网格的最外围单元中,被设置为下列边界条件的单元被排除在外。此外,任何节点被判断为由相应要素组成的封闭面(closedsurface)内部的节点都不在计算范围之内。

 相应要素组成的封闭面

重叠网格的一般设置策略

重叠网格的壁面主动运动设置

—动网格中的壁面主动运动是指壁面在运动过程中的运动速度以及运动轨迹可以通过人为给定具体值或相关函数,并且可以根据壁面运动形式分为周期性边界运动和非周期性边界运动。

—在NFXCFD中将这种壁面主动运动设置为刚体运动或变形。

周期性边界运动——旋转平移

非周期性边界运动—复杂轨迹(自定义函数控制)

重叠网格的壁面被动运动设置

动网格中的壁面被动运动是指壁面在运动过程中只受流体力的作用,壁面运动的速度和轨迹均无法在计算前进行人为指定,其壁面的运动速度及运动轨迹受流体作用力以及结构本身的重力相互作用。
在NFXCFD中将这种壁面被动运动设置为自由。

物体自由下落运动

自由壁面运动影响参数

水面上漂浮运动

跟随案例1—搅拌器转动



来源:midas机械部落
动网格UDF汽车NFX控制数控
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首次发布时间:2022-11-10
最近编辑:2年前
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嘉CUIT
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2年前
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