Как задать движение стенки в CFX?

[a_schelyaev 366]

Самое смешное, что и FlowVision, и CFX дали результат весьма отличающийся от экспериментальной картинки

В CFX так вообще какой-то нефизичный ужас с распространением возмущений вперед от точки падения скачка на пластину

Да с жизнью обычно картинка похожая всегда получается, вопрос лишь в описании эксперимента.

[Lynx 1]

Так в том-то и дело, что по своей сути (измерение числа Маха по углу наклона огибающей к волнам давления из отверстий) эксперимент простой до безобразия. Какой бы у нас не был газ, какие бы не были размеры, но но синус угла наклона всегда будет равен 1/M. Единственный тонкий момент - из отверстий должны выходить "слабые возмущения", а не ударные волны.

Если померить по картинке из Ван Дайка (тупо в Пейнте), то получается угол, который соответствует числу Маха примерно 3,15 (в подписи сказано 3, т.е. отклонение где-то 5%). Если же померить по картинке, полученной в FV, то получается угол, соответствующий числу Маха примерно 2,28, т.е. отклонение почти на четверть.

[a_schelyaev 366]

Все правильно, но только ты фишку не просек.

И в FV и в Fluent (насколько я понял) никто не считал трехмерную задачу.

Это же двухмер, dmiantosha упоминал это.

Поэтому, ты сравниваешь обтекание цилиндра со сферой, пространственную задачу с двухмерной.

;)

[Lynx 1]

Все правильно, но только ты фишку не просек.

И в FV и в Fluent (насколько я понял) никто не считал трехмерную задачу.

Это же двухмер, dmiantosha упоминал это.

Поэтому, ты сравниваешь обтекание цилиндра со сферой, пространственную задачу с двухмерной.

;)

Так прелесть этого эксперимента в том, что это может быть хоть двумерный цилиндр, хоть куб, хоть пингвин!

У нас есть N дырок, по которым со скоростью V=M*a "проезжает" ударная волна, соответственно дырки становятся источниками возмущений в пространстве под пластиной. И угол наклона огибающей фронтов испускаемых ими волн зависит ТОЛЬКО от числа Маха, и не зависит от размерности, формы тела, фаз Луны и т.п.

Т.е. например форма головного скачка у нас будет отличаться для сферы и для цилиндра, но вот угол наклона огибающей должен соответствовать

[a_schelyaev 366]

В двумерной задаче, задаче бесконечного размаха, у потока отсутствует степень свободы по размаху, поэтому все вытесняется строго в вертикальном направлении. Если рассматривать пространственную систему, то имеет место вытеснение и поперек потока вдоль размаха.

Об чем спорим-то, я не пойму? Открой любой учебник по аэродинамике и посмотри как отличаются углы при обтекании клина бесконечного размаха и пространственного конуса.

[Lynx 1]

В двумерной задаче, задаче бесконечного размаха, у потока отсутствует степень свободы по размаху, поэтому все вытесняется строго в вертикальном направлении. Если рассматривать пространственную систему, то имеет место вытеснение и поперек потока вдоль размаха.

Об чем спорим-то, я не пойму? Открой любой учебник по аэродинамике и посмотри как отличаются углы при обтекании клина бесконечного размаха и пространственного конуса.

Доктор! Здесь есть доктор?!

Угол Маха абсолютно одинаков, что для двумерного клина, что для пространственного конуса. "Открой любой учебник по аэродинамике" (С) Это ж не угол наклона скачка!

Еще раз объясняю, медленно. Я говорю про угол между пластиной и огибающей к волнам давления, которые выходят из отверстий. Т.е. о том, что у нас ПОД пластиной. И нам абсолютно по барабану, выходят ли эти волны из отверстий или из щелей бесконечного размаха.

[dmiantosha 11]

Ребят, да что вы спорете. Там Выше писалось, что задача тестовая, и что скорость на входе не 3 Маха, а 800 м/с, что соответствует примерно 2,3-2,4 Маха, что Lynx примерно и намерил. =))). Это про ФВ. А что там товарищ за странные штуки во Флуенте насчитал, я не знаю. =))))

[a_schelyaev 366]

Еще раз объясняю, медленно. Я говорю про угол между пластиной и огибающей к волнам давления, которые выходят из отверстий. Т.е. о том, что у нас ПОД пластиной. И нам абсолютно по барабану, выходят ли эти волны из отверстий или из щелей бесконечного размаха.

"Ну Ипполит, ну что же вы такой тупой!" (с) Ирония судьбы...

:)

Задача двумерная. Отверстия не являются честными отверстиями, как в эксперименте, где они круглые, а являются щелями бесконечного размаха. Если бы было отверстие, то имело место быть распространение вихревого КОЛЬЦА, в двумере этого отродясь нет. Характер течения в двумерной и трехмерной задаче отличается СУЩЕСТВЕННО, это было уже считано пересчитано сотни раз.

Ребят, да что вы спорете. Там Выше писалось, что задача тестовая, и что скорость на входе не 3 Маха, а 800 м/с, что соответствует примерно 2,3-2,4 Маха, что Lynx примерно и намерил. =))). Это про ФВ. А что там товарищ за странные штуки во Флуенте насчитал, я не знаю. =))))

Да я фиг его знает, выше же все описали про условия проведеня расчета.

[DenizeN 0]

Нашел минутку посчитать Вашу задачку на FLUENT (предыдущий вариант был стационарный)...

Расчет занял около получаса на одном ядре.

Результат приведен ниже. В задаче нет ремешинга, чистый лайеринг.

<noindex></noindex>

[a_schelyaev 366]

Объясни, что такое лайеринг?

P.S. Cпутный конус гуляет - очень хорошо. Сетка видать более подробная чем в предыдущей задаче.

[dmiantosha 11]

КЛАСС!! :clap_1:

Вот это, то что надо. Имею хорошие руки и голову - можно все! =))

Вот бы еще Lynx в Star-CD посчитал. =))

[DenizeN 0]

Грубо говоря так:

слева удалил слой ячеек, справа добавил, среднюю зону области решения сдвинул на одну ячейку в лево.

процедура очень быстрая.

Если неочень понятно, позже выложу анимашку как это происходит

[a_schelyaev 366]

Т.е. у тебя вокруг цилиндра есть сеточная область, которая последовательно движется и перед ней и позади нее удаляются, добавляются ячейки?

[Lynx 1]

"Ну Ипполит, ну что же вы такой тупой!" (с) Ирония судьбы...

:)

Щеляев, вам мозг не жмет, а?

Задача двумерная. Отверстия не являются честными отверстиями, как в эксперименте, где они круглые, а являются щелями бесконечного размаха. Если бы было отверстие, то имело место быть распространение вихревого КОЛЬЦА, в двумере этого отродясь нет. Характер течения в двумерной и трехмерной задаче отличается СУЩЕСТВЕННО, это было уже считано пересчитано сотни раз.

Ну при чем тут вихревые кольца?! Речь идет о волнах давления, распространяющихся со скоростью звука. Вам их на картинке что ли надл показать, чтоб до вас дошло? Если у нас отверстия, то волны сферические. Если щели, то волны цилиндрические. Радиус что сферы, что цилиндра будет ОДИН И ТОТ ЖЕ - a*t, где t - время, прошедшее с того момента, как по отверстию сверху "проехалась" ударная волна. Соответственно и угол огибающей к этим волнам будет один и тот же. Не верите - берите "любой учебник по аэродинамике", или физическую энциклопедию, или хоть Гугл, и ВНИМАТЕЛЬНО (можно даже вслух и по слогам) читайте определения угла Маха.

Вот бы еще Lynx в Star-CD посчитал. =))

На сегодняшний день более актуальная задача - объяснить Щеляеву, что такое угол Маха

[dmiantosha 11]

На сегодняшний день более актуальная задача - объяснить Щеляеву, что такое угол Маха wink.gif

Под столом.

Ребята, давайте жить дружно. =)))

[a_schelyaev 366]

И тут до меня дошло!

[DenizeN 0]

Сетка конечно, неахти, строил на скорую руку

Вот так она движется, надеюсь получилось понятно

Как видите, нет никакого перестроения, просто смещение, что, естественно, значительно быстрее.

<noindex></noindex>

[a_schelyaev 366]

Говоря общепринятым языком (CFXа) - применен нестационарный (transient) интерфейс взаимодействия расчетных подобластей. Но только не вращательный интерфейс, а поступательный (sliding).

Соответственно, если у тебя будет лететь не сфера, а шестеренка вращающаяся, то ты ее во вращающуюся подобласть засунешь, свяжешь интерфейсом с сеткой, которая будет двигаться поступательно и связываться с окружающим миром через поступательный интерфейс.

А если у тебя будет вращение шестеренки сразу в трех осях, то тогда придется уже сетку на перестройку посылать каждый раз.

Соответственно, про блочноструктурированную сетку можно забыть (а ведь так ее хочется всегда), а если нужно получать хорошие значения по точности, то придется мельчить сеточку.

А если объект имеет геометрические элементы малой размерности, при больших габаритах вообще, да еще кривизны хорошие, то сетка будет весить прилично и время на ее постройку будет уходить тоже прилично.

Относительно, конечно же.

Все понятно.

В CFX когда в свое время работал, собственно так себе все и представлял в будущем. А пока разве что в 12й версии это появится. Видел тут, какие структуры блочные там для ДВС нужно делать - застрелиться можно. Если они свой шаблон блочной структуры народу давать не будут, то ребятам придется серьезно сексом заниматься неделями.

[Lynx 1]

Ну в Star-CD все точно также делается, так что я наверно сэкономлю время

Мне пока больше интересно почему там волны не с той скоростью распространяются.

Соответственно, если у тебя будет лететь не сфера, а шестеренка вращающаяся, то ты ее во вращающуюся подобласть засунешь, свяжешь интерфейсом с сеткой, которая будет двигаться поступательно и связываться с окружающим миром через поступательный интерфейс.

А если у тебя будет вращение шестеренки сразу в трех осях, то тогда придется уже сетку на перестройку посылать каждый раз.

Соответственно, про блочноструктурированную сетку можно забыть (а ведь так ее хочется всегда), а если нужно получать хорошие значения по точности, то придется мельчить сеточку.

Все равно можно блочно-структурированную, просто шестеренка помещается в сферическую область, которую крутим как хотим. Соответственно вокруг куб с сферической полостью внутри и т.п. Другое дело, что все эти интерфейсы точности не добавляют - даже на приведенных картинках можно рассмотреть, как на них "ломаются" скачки.

Ну и кроме того прописывать удаление/добавление слоев ячеек для поступательного движения эээ... несколько утомительно.

Видел тут, какие структуры блочные там для ДВС нужно делать - застрелиться можно. Если они свой шаблон блочной структуры народу давать не будут, то ребятам придется серьезно сексом заниматься неделями.

Вот поэтому в STAR-CD для ДВС есть целый отдельный модуль Eze-ICE, в котором вагон и маленькая тележка шаблонов "на все случаи жизни".

[a_schelyaev 366]

Все равно можно блочно-структурированную, просто шестеренка помещается в сферическую область, которую крутим как хотим. Соответственно вокруг куб с сферической полостью внутри и т.п.

Просто в CFX например, интерфейс работает:

1) только при вращении вокруг 1 оси;

2) для цилиндрических или торцевых плоских поверхностей.

Поэтому, что там во Fluent накрутили лично мне не ведомо.

А теперь давай представим вращение винтовой пары в винтовом компрессоре. Как в этом случае будет строиться блочно-структурированная сетка? Насколько я понимаю, только тетра. Но там микронные зазоры при полуметровых размерах проточной части в целом. Сетка получается огого и время на ее обработку тоже. Да и опять же, детализация геометрии напрямую связана с сгущением сетки.

Другое дело, что все эти интерфейсы точности не добавляют - даже на приведенных картинках можно рассмотреть, как на них "ломаются" скачки.

Насколько я изучил этот момент - зависит от конкретной реализации. Для слайдинга вообще идеальная ситуация.

Смотрели задачу с интерфейсом: двумерная задачка, внутри прямоугольной подобласти находится вращающаяся шайба. Сопряжение идет по цилиндрической поверхности.

Увеличиваем опорное давление и смотрим на скоростной напор. Так вот, у CFX на границе интерфейса шел скачек, величина которого строго зависела от давления.

Мы тогда еще торговали CFXом и в этом споре мне шеф немецкого суппорта помогал, он нас курировал. Все его рекомендации были соблюдены, но от скачка так и не избавились.

Характерно то, что скачек был не в зоне, где скорость касательна интерфейсу, а в точке, где поток по нормали идет.

А в FlowVision все чисто оказалось в этом плане.

Бутылку коньяка проспорил на этой задаче.

Ну и кроме того прописывать удаление/добавление слоев ячеек для поступательного движения эээ... несколько утомительно.

Это в начале и в конце подобласти что-ли? Ууууууу ....

Вот поэтому в STAR-CD для ДВС есть целый отдельный модуль Eze-ICE, в котором вагон и маленькая тележка шаблонов "на все случаи жизни".

Если я правильно понял, то товарищи из CFX тоже решили пойти по этому пути и создать шаблоны на эти случаи жизни.

Ну а с нашей точки зрения, таких мук не предвидится и основной гемморой при создании шаблона это сделать упрощенный специализированный интерфейс с как можно простым и наглядным заданием режимов работы.