Jump to content
karachun

Fluent Meshing - как убрать полиэдрическую сетку с боковых поверхностей.

Recommended Posts

karachun

Раз пошло такоe дело и видные флюентисты собрались вместе то воспользуюсь шансом и задам такой каверзный вопрос.

Передо мной стоит задача построить сетку для поплавка тестового катамарана, далее эта сетка будет использоваться для определения буксировочного сопротивления, с учетом свободной поверхности. Я попробовал замешить ее в Ansys Meshing, CutCell методом, но результат меня не удовлетворил - мешер не моет отловить очень мелкие детали а в реальной модели они обязательно будут.

По этому я перешел в самый передовой продукт - Fluent Meshing. Сперва я взял совсем упрощенную модель - без мелкой детали (сбоку должно торчать тонкое подводное крыло), Сделал комбинированную poly/hexa сетку, все получилось красиво но на ограничивающих стенках остался слой полигедр. это не то чтобы очень плохо, но хочется убрать полигедры с плоскости симметрии, входа-выхода и в особенности - с внутренней границы между двумя телами, эта граница совпадает с начальным уровнем воды и оттуда будет идти адаптивный рефайнинг и будет намного проще и контролируемо если на этой границе будут гексы.

Снимок.PNG

Может кто уже преуспел в Fluent Meshing и знает как можно такое сделать.

Прикладываю проект в версии 2020R1 и нейтральную геометрию.

https://fex.net/s/zazmzte

Geom.x_t

Share this post


Link to post
Share on other sites


UnPinned posts
an_rushin

боюсь ответить, т.к. ни разу не видный и не флюентист, но есть вопрос: сетку эту вы делали в мозаике? как говорится, только идея - а почему не попробовать сделать сетку в ANSA?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
18 минут назад, an_rushin сказал:

но есть вопрос: сетку эту вы делали в мозаике?

Да, если под мозаикой Вы имеете в виду Fluent Meshing.

https://www.youtube.com/watch?v=zFsa1Ezot8Y

20 минут назад, an_rushin сказал:

только идея - а почему не попробовать сделать сетку в ANSA?

С Ансой я вообще не знаком, так что много времени уйдет только на освоение кнопок. Однажды я хотел попробовать поработать в ней но даже не смог правильно установить/после установки ничего не работало.

Share this post


Link to post
Share on other sites
an_rushin

скорее, вот это:

https://www.youtube.com/watch?v=7CZP5Fq676U

мой знакомый из ANSYS USA рассказывал о Mosaic, как о прорыве в сеткостроении, но я очень привязался к ICEM и ANSA.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
35 минут назад, an_rushin сказал:

скорее, вот это:

Так это одно и тоже, мешинг происходит во Флюенте вот я и называю его Fluent Meshing. И это действительно удобно и сетка получается красивая.

meshing_1200x600.jpg

mosaic-hexahedral-elements.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
Posted (edited)

@an_rushin Пока решил проблему так - объединил два тела в одно а измельчение сетки задал через Body of influence. Все равно вход через одну плоскость а уровень жидкости задается в свойствах Open Channel BC.

Edited by karachun

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
Posted (edited)

Делюсь промежуточными результатами, может будет интересно.

В общем посчитал я в стационаре уже тестовую модель приближенную к задаче - один поплавок катамарана с подводным крылом. Сам поплавок нарисован от балды, без какой-либо проработки - просто цилиндр со скруглениями и вертикальной стойкой.

Как и ожидалось - модель отказалась сходиться в стационаре - амплитуда осцилляций - около 30%.

Если вывести положение свободной поверхности то видно что волны появились и за корпусом и перед ним. Но это в принципе ожидаемо. С одной стороны есть численные ошибки от входа и выхода а с другой - число Фруда около 0.2, т.е. поток "дозвуковой" по аналогии с числом Маха. В докритическом потоке волна может путешествовать вверх по течению.

Дальше буду последовательно проверять такие вещи.

Сперва увеличу домен и использую т.н. условие Numerical Beach - во флюенте оно позволяет "задемпфировать" волны около ГУ чтобы уменьшить влияние численных нестабильностей.

Ну и потом - посчитаю задачу в нестационаре, но ожидаю что на моей старенькой машине с i7-2600K это будет грустно. В любом случае я никуда не спешу.

На этом не прощаюсь, когда появятся следующие результаты я отпишусь.

FLTG2.png

FLTG1.png

FLTG.png

FLTG3.png

Edited by karachun

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun

В общем посчитал я тестовую задачу - корпус модели контейнеровоза - KCS, вот отсюда.

https://www.nmri.go.jp/institutes/fluid_performance_evaluation/cfd_rd/cfdws05/Detail/KCS/container.html

В файлах приложил оригинальную статью с результатами испытаний.

Получилось на самом деле не очень хорошо - видно что домен узкий и еще перед корпусом появилось небольшое волнение (видимо это связано с близостью ГУ или неустойчивостью потока и лечиться Numerical Beach или просто грубой сеткой).

Но удивительным образом сопротивление оказалось близко к эксперименту (на диаграмме ошибка, приведен к-т полного сопротивления Ct) - хотя это единичный расчет и правильнее считать что мне просто повезло и это пока не результат. Нужно пересчитать модель с большим доменом.

Вот такие дела, теперь я отрабатываю вариант с двумя сетками и Overset Mesh для решения с подвижным корпусом (определение дин. осадки и дифферента).

Пробую мешить в Star-CCM+.

Polyhedra_Coarse1.png

CT.PNG

kim2001.pdf

  • Нравится 2

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun

@piden вот выкладываю геометрию корпуса. Гометрия взята из туториала Star-ccm. Я только взял и отрезал руль, так как в исходной статье испытывали без руля.

Сейчас еще выложу проект во Флюенте и Старе.

Снимок.PNG

KCS_geometry_No_Rudder.x_t

  • Нравится 1

Share this post


Link to post
Share on other sites
piden
4 minutes ago, karachun said:

Offtop.

@piden Вообще меня сейчас другая дилемма беспокоит. По газодинамике.

 

Вот в Star-CCM+ можно легко и удобно построить экономичную сетку для опытового бассейна без самого судна. При этом на самом судне призматический подслой строиться плохо.

mesh.PNG

В то же время во Fluent Meshing призматический подслой строиться идеально но Cutcell сетка получается слишком тяжелой.

Я пока сшил две сетки через интерфейс но интерфейсы это тоже не панацея. Вот я и думаю как бы купить больших раков но по 3.

mesh1.PNG

На последней картинке не видно подслоя потому что я его пустил по плоскости симметрии.

P.S. хотя возможно это я зажрался и на сетке с верхней картинки все и так нормально посчитается.

 

Старовская ведь родная ему должна быть - попробуй)

Мне флуентовская нравится: хоть и интерфейс, зато в вариант с подвижным 6dof телом легко превратится как раз благодаря интерфейсу. Пример с глиссирующим катером на портале видел?

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
1 минуту назад, piden сказал:

Пример с глиссирующим катером на портале видел?

Нет, у меня нет к нему доступа. Я видел у тебя на канале катер и еще вот такой кадфемовский вебинар.

https://www.youtube.com/watch?v=0gmVWp38KLo&t=2826s

Пока в Mesh motion я сильно не вникал но я же правильно понимаю - можно сделать так что сетка вокруг корабля будет вместе с ним перемещаться без деформации а сетка в наружном регионе будет соответственно деформироваться?

Я хотел было вообще Overset Mesh задействовать но оверсет не работает с Simple решателем а Coupled дороже в вычислительном плане.

Вот ансисовский проект с сеткой для внутреннего региона и старовский проект для наружной сетки.

И отдельно я приложил сами сетки (сетку из стара я экспортировал в формате tecplot - .plt).

https://drive.google.com/drive/folders/1iRglzEh6YyPWjdE30qxyL9Hq-8LPaUx3?usp=sharing

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun

 

@piden Ну и еще добавил сам флюентовский проект (Fluent_cas_File.zip).

Если вкратце то задача несжимаемая, VOF формулировка неявная, включен Open Channel Flow. Вход по массе выход по давления, по бокам станки с проскальзыванием. Решатель - Simple.

Спойлер


setup1.PNG

 

setup2.PNG

 

setup3.PNG

 

setup4.PNG

 

setup5.PNG

 

 

Так как модель движется по спокойной воде то я поставил низкие значения для турбулентности на входе и выходе - интенсивность 1% и Turbulent Viscosity ratio 1.

При настройке анализа ориентировался на "International Towing Tank Conference - Practical Guidelines for Ship CFD Applications" и на статью "A NUMERICAL APPLICATION TO PREDICT THE RESISTANCE AND WAVE PATTERN OF KRISO CONTAINER SHIP".

только сейчас обнаружил что есть более новые рекомендации.

https://ittc.info/media/4196/75-03-02-03.pdf

https://ittc.info/media/4251/register.pdf

75-03-02-03.pdf V67_N2_P4_1066_2016_PP_Ozdemir.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites
piden

@karachun , посмотрю все в конце рабочего дня.

Пока заслал инфу в ЛС.

Share this post


Link to post
Share on other sites
karachun
Posted (edited)

@piden Есть обновление по расчету - посчитал за выходные модель с большим басейном и с сеткой из двух компонентов.

Спойлер

mesh1.PNG

Получилось похоже на правду. Вот это уже волны Кельвина здорового человека. Разница с экспериментом составила 6.7% но это грубая сетка, для понимания сути такой точности достаточно.

Я закинул результаты расчета (в dat.h5 и cdat для CFD-Post) в папку на гугл диске, если кому будет интересно то можно будет ознакомиться, хотя весят они порядочно.

https://drive.google.com/file/d/1zAVaNGOx2RHMTM_vkgtgPcde8QcFGIHL/view?usp=sharing

Примечательно что колебания буксировочного сопротивления сошли на нет в конце расчета. Возможно грубая сетка немного задемпфировала волны.

Теперь перехожу к динамическим сеткам и 6dof решателю.

Спойлер

Interface1.png

Graph.png

 

Edited by karachun
  • Нравится 2

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.

  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.



  • Сообщения

    • Waldemar Do
      Уважаемые Господа!  Просьба поделится опытом работы с  маркировочным инструментом SheetMarker системы Thick Turret для пробивных прессов!  - Подскажите, отчетливый ли рисунок он дает на тонком металле (0,5 - 0,6 мм)?  - или лучше для подписывания деталей (буква + цифра (NB1. ND 1  и т.д.)  чернильный маркер в станции А ? Подойдет для SheetMarker   координатный пресс с гидравлическим приводом пробивного механизма (модель FInn Power SGR 6 S  с гильотинными ножницами)? Если судить по картинке в каталоге - под указанный маркировщик подойдёт  канистра-держатель  ULTRAFORM  MATE (в которую ставят керн)  - прошу поправить если мнение ошибочно! Как запрограммировать SheetMarker в  NC EXPRESS (занести в библиотеку как круг или как спец. инструмент. какой режим  работы выбрать :marking. engraving  и т.д.    Спасибо за Ваше внимание !
    • shurshik
      1. Изменить модель трубы может быть недостаточно, надо ещё внести её в библиотеку. (специфика от версии) 2. Надо разделять настройки маршрута и настройки сегмента маршрута, То что настройки маршрута это используется для текущих построений, для изменений надо запустит редактирование маршрута и выбрать изменяемый участок и запустит свойства сегмента маршрута.
    • Krusnik
      Нет. Правильнее так.   Они слетают при изменении модели, когда, скажем, вместо того, чтобы подвинуть отверстие - его удаляют, и создают новое. На чертеже ось пропадает.
    • Bot
      PTC Expands Free Offering of Onshape Education Suite for K-12 and University Students The Cloud-Based, Enterprise Plan is Designed for Wide-Scale Implementation Across Global K-12 Schools and Universities to Aid Remote Learning Institutions Registering Through November 20, 2020 Entitled to One Year Просмотр полной статьи
    • vasillevich68
      а по поводу чертежа, то он скорее вот так должен выглядеть Кольцо.pdf (тип и количество отверстий, моя фантазия, так как по Вашему чертежу, этого не понять)    
    • Chardash
    • AKLion
      Подскажите как их включить.
    • grOOmi
    • sergeikovaliov
      Там где я в данный момент работаю, на участке пять станков, все разные Manford . Libel  и какие то ещё пока не запомнил,  но все на Fanuc.  У всех  одна и та же проблема всё отлажено криво косо. Видимо поставщик нанял себе не очень подготовленных наладчиков или наладчики всё делали спустя рукава. Вообщем мне ещё трудиться и трудиться. Советов понадобится наверное куча. Если кому нужны будут подсказки с моего опыта, поделюсь с удовольствием.  
    • AKLion
      Тобиш так правильнее?
×
×
  • Create New...