Гиперзвук в CFX

[Parma 0]

Это понятно, но ведь эта функция используется в уравнении. А значит она там присутствует и может использоваться как переменная.

Собственно идея такая: а можно ли использовать эту функцию как критерий адаптации сетки около скачка уплотнения.

Перепад давления может быть и у стенки, но там адаптация мне нафиг не нужна. А вот в области на удалении от тела есть гемор с отловом скачка. Перестраивать сеточку ручками под каждый режим по итерациям - руки отсохнут.

Хочется интструмент, который будет ловить скачки за хвост и сгущать буквально три ячейки по нормали к фронту скачка. А судя по картинкам эта функция отлично хвосты ловит.

P.S. Обнаружена следующая фича: в менюшке адаптации сетки есть критерий для сгущения Shock Indicator. При его выставлении и запуске решателя в процессе сгущения вылетает ошибка - отсутствует переменная Индикатор Скачка. То есть в препроцессоре её выставить можно, а решатель её в упор не видит. Да и в переменных пре и пост процессора она не значится в длинных списках. Прям неуловимый Джо какой-то... :(

Изменено 8 декабря 2008 пользователем Parma

[Lynx 1]

Собственно идея такая: а можно ли использовать эту функцию как критерий адаптации сетки около скачка уплотнения.

Перепад давления может быть и у стенки, но там адаптация мне нафиг не нужна. А вот в области на удалении от тела есть гемор с отловом скачка. Перестраивать сеточку

"Аааа, так ты в этом смысле..."

Перепад давлений у стенки в любом случае будет не такой большой. Потому что на скачке, теоретически, градиент давления бесконечный. Думаю даже если начальная сетка на столько плохая, что скачок сильно-сильно размазан, максимальный градиент давления все равно будет на нем. Соответственно надо будет выделить область, где имеем градиент давления от <максимум - 10%> до <максимум>. 10% - это я от фонаря взял

[Borisich 0]

Поздравляю!

Хотелось бы услышать какими именно правдами и неправдами получилось (сетка: аспект, у+; солвер: временной шаг, ГУ, НУ, релаксации, high speed model и т.д.) - может кому-нибудь пригодится. Результаты сравнивались с чем-нибудь?

Ну идея основная такая. Сетка аспект около 100, меньше сделать не удается, иначе возрастает количество элементов. С возрастанием количества элементов сходимость существенно ухудшается, так что мелкая сетка здесь сразу скажу - плохой ход. Схема конечно High resolution. Границу входа лучше выбирать по профилю ударной волны - типа параболы. Начальные условия как оказалось лучше брать Automatic. Важный момент - использование Local Timescale > 10. High speed model - да, Compressibility control - да, Velocity Pressure coupling - да.

Результаты сравнивались с кригой Красильщиков А.П., Гурьяшкин Л.П. Экспериментальные исследования тел вращения в гиперзвуковых потоках. – М.: Физматлит, 2007.

[Parma 0]

Собственно максимальный перепад как раз в передней критической. По графику положения головной волны сгущение выставить как надо не проблема и качество сетки там отличное. А при отходе на несколько диаметров носового затупления, градиент сильно падает и получается нормальная косая волна сжатия. Все в соответствии с теорией, прямой скачек всегда сильнее косого. Так что сгущать надо не в максимуме давления, а где то ближе к середине диапазона.

Получится же, что сгущать будет хорошую подробную сетку в носу, а слабую расплывшуюся на плохой сетке косую волну и не заметит. Функция же скачка ловит его по всей длине и постепенно сгущая сетку повышает градиент давления, что и требуется.

Проблема усугубляется необходимостью считать половинку конуса и плоская задачка не прокатывает :( Седня вот на клистире начал варианты смотреть, на крайняк придется ручками долбаться... Абыдна, да.

[Lynx 1]

Собственно максимальный перепад как раз в передней критической.

И это странно...

Получится же, что сгущать будет хорошую подробную сетку в носу, а слабую расплывшуюся на плохой сетке косую волну и не заметит. Функция же скачка ловит его по всей длине и постепенно сгущая сетку повышает градиент давления, что и требуется.

А просто визуально его отловить?

[Parma 0]

И это странно...

А просто визуально его отловить?

1. Ничего странного, все по теории: за прямым скачком дозвук, за косым сверхзвук.

2. ААААААА!!!! Именно этого я и пытаюсь избежать! Гемор на года... Проще застрелиться!

Попытка садаптировать гексосетку, сильно крупную причем и с хорошим качеством, по параметру давления завершилась провалом. Сгущенная сетка содержала отрицательные объемы и солвер пыплюнул это дело с ошибкой. Надо еще раз RTFM. Вдруг поможет.

[Foksmen 16]

Проблема усугубляется необходимостью считать половинку конуса и плоская задачка не прокатывает :(

А разве нельзя в CFX посчитать осесимметричную задачу?

[Parma 0]

Плоская задача для конуса - это и есть осесимметричная задача. Я не настолько туп. Если я говорю что мне надо пол конуса, то это значит потребность в косом обтекании конуса. Конус это только тест для отладки решалки.

[Lynx 1]

1. Ничего странного, все по теории: за прямым скачком дозвук, за косым сверхзвук.

Я не про это, а про то, что градиент на скачке, который в теории вообще бесконечный, оказывается меньше, чем градиент в передней критической точке.

Попытка садаптировать гексосетку, сильно крупную причем и с хорошим качеством, по параметру давления завершилась провалом.

Так по давлению или по ГРАДИЕНТУ давления?

[Parma 0]

А, ты про это! :) Да, градиент на скачке больше, чем у стенки. Особенно когда подогнал сгущение сетки под положение головной волны. Чет инет глючит, потом картинку пришпилю.

Ну вы вопросы задаете, товарищь опер. Вроде по давлению сгущал, надо уточнить.

[Lynx 1]

Ну вы вопросы задаете, товарищь опер. Вроде по давлению сгущал, надо уточнить.

А зачем по давлению, если надо градиенту давления?

[Parma 0]

ГЫ! ;) А нету градиента давления в опциях адаптации! Зато почитав хелп выяснил, что собственно определение ячеек, которые надо сгущать, определяется по изменению (читай градиенту) величины, которую задаешь в качестве параметра оптимизации.

Собственно почитав хелп и осторожно выставив параметры все сработало нужным образом. Только вот сгущает он гексосетку прикольным образом, вставляет тетры и бъет внутри гексу пополам. Смотри картинки. Причем сгущение идет не только у головного скачка уплотнения, но и в хвосте скачка, у самой выходной границы. В хелпе написано что он смотрит на вытянутость ячеек и поправляет где уж слишком длинные.

просто градиент давления до адаптации

Собственно этого и хотелось. Особенно понравилось что можно ограничить аппетиты - мол добавить только 10% ячеек, и сеточка растет вполен умеренно и там где нужно. RTFM в данном случае помог.

А вот с функцией скачка пишет вот что:

+--------------------------------------------------------------------+

| |

| Mesh Adaption |

| |

+--------------------------------------------------------------------+

+--------------------------------------------------------------------+

| Saving intermediate results file as |

| E:\CFX\KonusV4\Adapt\AdKonV4_001\mesh1.res |

+--------------------------------------------------------------------+

Adaption step 1 of 1.

0 prismatic stacks have been identified in the original mesh.

Marking elements for coarsening and refinement:

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

ERROR: Couldn't find "Shock Indicator" variable in the results file.

+--------------------------------------------------------------------+

| An error has occurred in cfx5solve: |

| |

| The ANSYS CFX mesh refiner exited with return code 1. |

+--------------------------------------------------------------------+

И все, Джо по прежнему неуловим... :(

Изменено 11 декабря 2008 пользователем Parma

[Lynx 1]

ERROR: Couldn't find "Shock Indicator" variable in the results file.

Вот эта строчка наводит на мысль, что перед расчетом нужно где-то поставить галку, чтоб оно вычислялось в ходе решения и писалось в файл результатов. Посмотрите какие-нибудь экспертные параметры, или как их там... Я в CFX не силен :) Мики попробуйте спросить (что-то его давно на форуме не видно...)

[Parma 0]

Собственно удалось попробовать в 12 версии - там затыки исправлены!

И Шок индикатор на месте и бета функций уменьшилось значительно и сам расчет стал более устойчив. Видать нужные бетта галки отюстировали и засунули внутря правильным образом.

Как и если доведу до 10 Махов, выложу чего там в функциях втыкать надо.

[Urchin 0]

Пытаюсь решить в Ansys похожую задачу: остроносый конус в воздушном потоке, М=20. Сколько не мучался, сетки такого качества как у Parma получить не получается...

вопрос к Parma (личного сообщения отправить не смог, пишет - нет прав)

Для создания сетки Вы пользовались инструментами СFX или ICEM CFD?

[dmiantosha 11]

Явно не CFX, CFX сетки не строит

[Parma 0]

ICEM уже лет 5 использую, причем структурированные гексы, только. Собственно показанная сетка это О-грид вокруг морды с выделением погранслоя. Причем в передней критической точке блок, выделенный под погранслой, делается границей близко к фронту скачка, чем достигается нужное сгущение ячеек.

В случае острого конуса ситуация хуже - нужно из носика выпустить веер, чтоб скачек шел по возможности вдоль ячеек и пересекал грани близко к нормали. При этом в самой точке носика будут первые ячейки с вырожденной стороной - тетраэдры. Да еще и с малым углом при вершине - про качество говорить не приходится. Если качество важно, то надо или выколоть точку носика, или сделать очень маленькое скругление в носике.

Посчитал до 7 Махов, но с трудом не разваливается задачка, невязка по давлению скачет, надо искать куда тыкать далее.

[dmiantosha 11]

Попробуйте "разогнать" поток. То есть считать не сразу для М=7, а сначала для М=1, а потом для М=3 в качестве начальных условий или первого приближения использовать результаты полученный для М=1 и т.д., или даже не заканчивать решение, а формулкой скорость шагами задать, например, через 100-150 итераций или менять скорость на входе во время решения, в общем пути решения есть. =)

[Parma 0]

Ну я как бы не первый день этим занимаюсь и предлог ДО предполагает что я двигался ОТ...

Если бы вы занимались подобными расчетами, то знали что для трансзвука и сверхзвука сетки вообще говоря должны быть разными и начинать надо с 1.5-2 Махов, а никак не с 1... Трансзвук вообще вещь в себе, сверхзвук он заметно попроще работает. Проблема то связанна с плохой приспособленностью метода, заложенного в CFX, на очень больших скоростях. Вот и приходится плясать с бубном, на закладку релаксации заглядывать.

[Urchin 0]

Явно не CFX, CFX сетки не строит

Странно, я думал CFX полноценный расчетный комплекс, вроде там и подмодуль есть CFXMesh...

Parma, спасибо за советы. Сделал скругление.

В отличие от Вас, работаю с газом впервые. Поэтому вопросов по ходу расчета возникает множество.

Про блоки в носовой части хотелось бы узнать поподробнее. Если не трудно - покажите без сетки.