FLUENT动网格算例(网格光顺法smoothing)(二)
——摘自UP主计算传热学大叔
1:问题描述
如下图所示刚体随随时间的变化进行向上或向下的运动(类似于活塞运动)

2、udf设置
通过udf来定义刚体的运动,主要是对速度和加速度进行定义,其中VEL[1]代表定义的是Y向的速度(在FLUENT的udf定义中认为[0]为X方向,[2]为Z方向),下图中UDF的大致意思是在时间小于0.5s时,刚体沿Y方向以1m/s的速度运动,在0.5-1s沿Y向以-1m/s的速度运动…当大于4s后沿Y向以1m/s的速度运动。

3、几何和网格
几何:就简单画一个二维的正方形,下边(Wall_b)为上下运动的刚体,两侧的边(wall1、wall2)为变形边界,顶为墙壁
网格:根据自己建立的几何模型大小划分大小合适的非结构网格即可,并为四条边命名(这里分别为Wall_b、wall1、wall2,也可根据自己的喜好随便命名)

4、FLUENT中的相关设置
1)可压缩气体:由于活塞进行向上向下运动,体积不断变化,因此气体需设置为可压缩流体。
2)读入网格后,需要在User_Define界面自行编译、加载写好的udf文件
3)Dynamic Mesh
FLUENT中双击Dynamic Mesh,进入界面后勾选Smoothing

有三种光顺方法:弹簧光顺法、扩散光顺法、线弹性光顺法,三种方法大致相同,结果区别不大,这里选择弹簧光顺法。点击advanced进行进一步的设置(这里选择默认)

4)点击setting点击creat/edit,对边界进行设置
FLUENT默认所有边界为静止边界,对于变形边界(deforming)和运动边界(rigid)需要自行设置

Wall1、wall2设置为deforming如下图

wall_b设置为Rigid boday,并在Motion UDF/Profile处选择加载后的udf,其余默认

5)预览运动
根据网格的尺寸和刚体的运动设置合适的时间步长和步数,进行预览。