VOF方法的原理是什么?如何设置浪高仪?

发布日期:2024-05-11 来源:半岛官网pg

  ons定义时,能够正常的看到sue report中有四种平均,都是啥意思呢?又该选择哪个?

  4,Vertex是节点平均,顶点平均的解释指定字段变量在曲面上的顶点平均,是通过所选变量的顶点值之和除以顶点总数来计算的,计算的是面上的点的值求和然后除以点的个数,我理解的就是计算每个网格中心点的值相加以后再除以点的总数,浪高仪的设置就是用的这个平均。

  在 ANSYS Fluent 中采用了两相流模型体积分数法(VOF)来追踪空气与水的自由界面,该方法对两相流体,各自定义了在每一个计算单元中所占的体积分数函数。

  比如我们看见的现实的波浪,它的波动都是在水面上,也就是水和空气的交界面上,越往水下,其实波浪就不是太明显了。所以把波浪看作表面波的话,那么波面的vof就等于0.5,即一半水,一半空气的比例,后面设置波面检测,就是这一个原理。

  前面铺垫的两个,就为了理解浪高仪为何需要这样设置。网上应该有教程,但我一开始不理解为何需要这样。

  假设坐标系如上图,下面来介绍一下如何设置,以及为何要这样设置浪高仪。因为查看的是水面上某一点跟着时间流动,它的波面的变化。所以最终要建立一个点。而建立点的顺序为面-线、设置等值面ISO-surface

  为什么不能设置一个平面或者直接设置一个点呢,因为plane和point,是不会随着波浪移动的,它就是固定的一个点,一个面,那就没办法监测它的波高。(我理解的)

  建立vof面后右边就会出现vof面,在这个面上找一条线,基于mesh,基于z方向,就会建立一条线,可以compute以下,会出现z的最大值和最小值坐标,我一般选择面上中心的那条线,建立点-基于mesh

  为什么要基于mesh ,一开始我不理解,mesh 就是网格的意思,网格又是怎么存储的呢,以坐标的形式,我觉得,每个网格中点的坐标计算机其实是已知的,就能够准确的通过xyz坐标,建立各种数据监测点.建立万可以display一下,看一下是不是正确的,这个图上就明显的有面-线-点了.

  这些数据都是.out文件,可以将后缀改成.txt文件,打开excel,打开->

  这些数据都是.out文件,可以将后缀改成.txt文件,打开excel,打开-选择该.txt文件,选择分隔符号,下一步,再选择Tab键和空格,下一步,下一步,完成.数据就导入进去了,删除不用的文字就能处理了.

  对不可压流动,绝对压力毫无意义,压差才有意义。对于不涉及任何压力边界条件的不可压缩流动,ANSYS FLUENT在每次迭代后要调整表压值。这样的一个过程利用参考压力位置处(或该位置附近)节点的压力完成。因此,参考压力位置处的表压应一直为0。若使用了压力边界条件,则不会使用到上述关系,因此参考压力位置不被使用。

  参考压力位置默认为等于或接近(0,0,0)的节点中心位置。实际计算中在大多数情况下要设置参考压力位置到绝对静压已知的位置处。在Operating Conditions对话框中的Reference Pressure Location选项组中设置新的参考压力位置的x,y,z的坐标即可。

  参考压力是为减少舍入误差计算误差设置的。可以把流体域内某一点设置成参考压力点,该点的压力为0,这个参考点的压力在每一步迭代后都会变成0,假如没有这个锚点,每次计算迭代一步会飘。每一次迭代,其他点的压力都要以该点作为参考。假如没有压力边界,就要设置压力参考点。当然也可设为在流体域外,fluent会自动将离该点最近的流体域的点设为参考点。1,压力出口边界有两个参数,表压默认为0,默认压力出口处的静压为0

  源项的方程要通过你自己的研究来定,我不太理解啥意思。我以为的可能就是比如质量源造波,连续方程的右端本来是0,也就是他是处于一个平衡状态的,这时候如果在右边添加一个不为零的项,无异于给了它一个“推力”。看文献说,质量源造波类似于水下爆炸,这个爆炸的能量使得水体不再静止,开始流动,从而形成波。海绵层消波的思想是在动量方程的右边添加一个源项,由于要消波,所以他的思想是希望产生和传播过来的波相对抗的能量,也就是“1-1=0”的思想。明白了这些,UDF就可以编写了,但这也是个大工程。(我理解的,可能不对)

  不管是什么源项,都是针对cell来说的,所以他的定义实在cell-zone-conditions那里,而不是在boundary-conditions那里,

  牛顿第二定律推导而来,实际上就是动量的守恒,微原体左边的动量等于右边,N-S描述的流体运动的普遍规律,就是动量方程。只是有不同的形式。

  驱动的,和扩散定律及热传导一致,作用效果在于空间上重新分配动量,由此减少速度梯度,使得速度场更光滑。

  这可能就类似于,一个商场本来关着门,营业的时候,大家都冲进去了,那我们对这个商场来说就是外来物,就是源项,人与人之间的流动是对流项,如果这时候商场有个孕妇生了个孩子,那这一个孩子就是扩散项,假设这时候商场达到一个平衡,但又有人进来了(源项),商场又引起了波动,就产生了波.(只是我的理解,可能不对).

  d Material****表示添加材料,建立的几何体将合并到与它相接触的零件中;这时候即使你建立了两个零件,如果它俩接触了,那也会变成一个part.

  Add Frozen****表示添加冻结体,建立的几何体将成为独立的零件,不管有没有零件与它相互接触。

  目前新版的fluent默认保存为.cas.h5文件,这一个文件的优势是在于能减小文件本身所占用的大小,缺点也十分明显,不能读入旧版tecplot中,就十分的麻烦。目前一共有三种解决办法;使用新版本

  动画存储时,若不在Workbench环境中,通过桌面快捷方式单独启动CFD-Post,则需要读取.dat格式结果,不能读取dat.h5格式结果


VOF方法的原理是什么?如何设置浪高仪?

发布日期:2024-05-11

  ons定义时,能够正常的看到sue report中有四种平均,都是啥意思呢?又该选择哪个?

  4,Vertex是节点平均,顶点平均的解释指定字段变量在曲面上的顶点平均,是通过所选变量的顶点值之和除以顶点总数来计算的,计算的是面上的点的值求和然后除以点的个数,我理解的就是计算每个网格中心点的值相加以后再除以点的总数,浪高仪的设置就是用的这个平均。

  在 ANSYS Fluent 中采用了两相流模型体积分数法(VOF)来追踪空气与水的自由界面,该方法对两相流体,各自定义了在每一个计算单元中所占的体积分数函数。

  比如我们看见的现实的波浪,它的波动都是在水面上,也就是水和空气的交界面上,越往水下,其实波浪就不是太明显了。所以把波浪看作表面波的话,那么波面的vof就等于0.5,即一半水,一半空气的比例,后面设置波面检测,就是这一个原理。

  前面铺垫的两个,就为了理解浪高仪为何需要这样设置。网上应该有教程,但我一开始不理解为何需要这样。

  假设坐标系如上图,下面来介绍一下如何设置,以及为何要这样设置浪高仪。因为查看的是水面上某一点跟着时间流动,它的波面的变化。所以最终要建立一个点。而建立点的顺序为面-线、设置等值面ISO-surface

  为什么不能设置一个平面或者直接设置一个点呢,因为plane和point,是不会随着波浪移动的,它就是固定的一个点,一个面,那就没办法监测它的波高。(我理解的)

  建立vof面后右边就会出现vof面,在这个面上找一条线,基于mesh,基于z方向,就会建立一条线,可以compute以下,会出现z的最大值和最小值坐标,我一般选择面上中心的那条线,建立点-基于mesh

  为什么要基于mesh ,一开始我不理解,mesh 就是网格的意思,网格又是怎么存储的呢,以坐标的形式,我觉得,每个网格中点的坐标计算机其实是已知的,就能够准确的通过xyz坐标,建立各种数据监测点.建立万可以display一下,看一下是不是正确的,这个图上就明显的有面-线-点了.

  这些数据都是.out文件,可以将后缀改成.txt文件,打开excel,打开->

  这些数据都是.out文件,可以将后缀改成.txt文件,打开excel,打开-选择该.txt文件,选择分隔符号,下一步,再选择Tab键和空格,下一步,下一步,完成.数据就导入进去了,删除不用的文字就能处理了.

  对不可压流动,绝对压力毫无意义,压差才有意义。对于不涉及任何压力边界条件的不可压缩流动,ANSYS FLUENT在每次迭代后要调整表压值。这样的一个过程利用参考压力位置处(或该位置附近)节点的压力完成。因此,参考压力位置处的表压应一直为0。若使用了压力边界条件,则不会使用到上述关系,因此参考压力位置不被使用。

  参考压力位置默认为等于或接近(0,0,0)的节点中心位置。实际计算中在大多数情况下要设置参考压力位置到绝对静压已知的位置处。在Operating Conditions对话框中的Reference Pressure Location选项组中设置新的参考压力位置的x,y,z的坐标即可。

  参考压力是为减少舍入误差计算误差设置的。可以把流体域内某一点设置成参考压力点,该点的压力为0,这个参考点的压力在每一步迭代后都会变成0,假如没有这个锚点,每次计算迭代一步会飘。每一次迭代,其他点的压力都要以该点作为参考。假如没有压力边界,就要设置压力参考点。当然也可设为在流体域外,fluent会自动将离该点最近的流体域的点设为参考点。1,压力出口边界有两个参数,表压默认为0,默认压力出口处的静压为0

  源项的方程要通过你自己的研究来定,我不太理解啥意思。我以为的可能就是比如质量源造波,连续方程的右端本来是0,也就是他是处于一个平衡状态的,这时候如果在右边添加一个不为零的项,无异于给了它一个“推力”。看文献说,质量源造波类似于水下爆炸,这个爆炸的能量使得水体不再静止,开始流动,从而形成波。海绵层消波的思想是在动量方程的右边添加一个源项,由于要消波,所以他的思想是希望产生和传播过来的波相对抗的能量,也就是“1-1=0”的思想。明白了这些,UDF就可以编写了,但这也是个大工程。(我理解的,可能不对)

  不管是什么源项,都是针对cell来说的,所以他的定义实在cell-zone-conditions那里,而不是在boundary-conditions那里,

  牛顿第二定律推导而来,实际上就是动量的守恒,微原体左边的动量等于右边,N-S描述的流体运动的普遍规律,就是动量方程。只是有不同的形式。

  驱动的,和扩散定律及热传导一致,作用效果在于空间上重新分配动量,由此减少速度梯度,使得速度场更光滑。

  这可能就类似于,一个商场本来关着门,营业的时候,大家都冲进去了,那我们对这个商场来说就是外来物,就是源项,人与人之间的流动是对流项,如果这时候商场有个孕妇生了个孩子,那这一个孩子就是扩散项,假设这时候商场达到一个平衡,但又有人进来了(源项),商场又引起了波动,就产生了波.(只是我的理解,可能不对).

  d Material****表示添加材料,建立的几何体将合并到与它相接触的零件中;这时候即使你建立了两个零件,如果它俩接触了,那也会变成一个part.

  Add Frozen****表示添加冻结体,建立的几何体将成为独立的零件,不管有没有零件与它相互接触。

  目前新版的fluent默认保存为.cas.h5文件,这一个文件的优势是在于能减小文件本身所占用的大小,缺点也十分明显,不能读入旧版tecplot中,就十分的麻烦。目前一共有三种解决办法;使用新版本

  动画存储时,若不在Workbench环境中,通过桌面快捷方式单独启动CFD-Post,则需要读取.dat格式结果,不能读取dat.h5格式结果