построение сетки для Fluent - расчет циклона

[Almo 3]

 

Добрый день!!!

 

При расчете циклона (рисунок 1) столкнулся с проблемой построения расчетной сетки.  

Подскажите пожалуйста, как бороться с плохими значениями  Orthogonal quality (рисунок 2)  и Skewness (рисунок 3) в даном случае ? Я пробовал избавляться от них путем функции sizing - но вместо одного элемента она создает 10 и зачастую делает качество сетки только хуже. 

 

Да и вообще, как правильно вести себя при построении сетки, стоит ли делать многотел из детали если она является относительно сложной форсмы или лучше извращаться с солидом путем функции sizing и тд?,  или есть другие способы?

 

При выполнении расчета после 300 итераций кривая continuity даже не опустилась до 2го знака после запятой (рисунок 5), я правильно понимаю что причиной тому является плохое качество сетки (рисунок 4)?

 

 

 

 

Рисунок 1

Скрытый текст

Рисунок 2

Скрытый текст

Рисунок 3

Скрытый текст

Рисунок 4

Скрытый текст

Рисунок 5

Скрытый текст

 

исходные файлы

SW 2017

Ansys R17.2

 

 

Зарание спасибо.

 

 

 

[German_psv 20]

46 минут назад, Almo сказал:

стоит ли делать многотел из детали если она является относительно сложной форсмы или лучше извращаться с солидом путем функции sizing и тд?,  или есть другие способы?

Да, есть другой способ. В пакете с Fluent'ом идет ICEM CFD.  Обычно, для CFD с его помощью создают хорошую сетку из гксаэдров. В этом случае в солиде не придется разбивать конструкцию на части. В ICEM'e вы можете разбить, как Вам удобно, на виртуальные части вашу конструкцию и в каждой части создадите сетку. 

Изменено 26 октября 2017 пользователем German_psv
уточнение

[piden 2 874]

28 minutes ago, Almo said:

 

исходные файлы

SW 2017

Ansys R17.2

И рисунки, и файлы, и даже версии подписаны! Ах, расцеловал бы! 

 

 

Файлы пока не смотрел, но несколько советов:

1. Я бы не делал такие длинные входные и выходные каналы. Оставил бы небольшие участки (~300mm в вашем масштабе) входного/выходного перед/за циклоном. Просчитал бы входной и задал скорость или расход в виде профиля на входе в циклон. Аналогично, посчитал бы выходной и задал бы сопротивление (давление) на выходе. Либо его зависимость от расхода, если уж так требуется учесть сопротивление выходного тракта.

 

На сэкономленные ресурсы замельчил бы сетку в циклоне.

 

2.

34 minutes ago, Almo said:

Да и вообще, как правильно вести себя при построении сетки, стоит ли делать многотел из детали если она является относительно сложной форсмы или лучше извращаться с солидом путем функции sizing и тд?,  или есть другие способы?

Стоит. И вообще хорошо разбивать на такие примитивы, которые легко замешить гексой

 

3. Во флуенте можно сделать финт ушами и преобразовать тетры с низким качеством (или вообще все!) в полиэдрику. Гугл ит)

 

4.

42 minutes ago, Almo said:

после 300 итераций кривая continuity даже не опустилась до 2го знака после запятой (рисунок 5), я правильно понимаю что причиной тому является плохое качество сетки

Не обязательно. Причиной может быть выбранные настройки решателя, шаг по времени / Курант, модель турбулентности...

На ютубе есть примеры от Кадфема или ДелкамУрала по расчету циклона. Думаю, найдете)

 

 

[Almo 3]

В 10/26/2017 в 11:50, piden сказал:

Во флуенте можно сделать финт ушами и преобразовать тетры с низким качеством (или вообще все!) в полиэдрику. Гугл ит)

Нашел я эту фичу (спасибо) вот только опция Converting Skewed Cells to Polyhedra не активна - значит ли это что их просто нету или же просто где то нужно выставить лимит\предел качества тетров?

PS взял деталь по проще для разбора полетов 

 

Скрытый текст

 

Скрытый текст

 

По остальным советам - спасибо, разбираюсь ...

[piden 2 874]

4 minutes ago, Almo said:

вот только опция Converting Skewed Cells to Polyhedra не активна

Возможно, из-за наличия гексы. Стоит попробовать с чистой тетрой)

Да, и размер полученного полиэдра будет где-то в 2-3 раза больше тетра. Это стоит учесть даже в тестовом проекте.

Изменено 27 октября 2017 пользователем piden

[Almo 3]

7 минут назад, piden сказал:

Возможно, из-за наличия гексы. Стоит попробовать с чистой тетрой)

 

тоже самое, оно мне всю сетку перестроило в Polyhedra.

 

Кстати это номральная практика перестраивать сетку в Polyhedra или это должно делаться только в случаях со сложной сеткой\деталью ?

 

Спасибо

 

Скрытый текст

 

Изменено 27 октября 2017 пользователем Almo

[piden 2 874]

43 minutes ago, Almo said:

Кстати это номральная практика перестраивать сетку в Polyhedra

Нормальная. Сходимость должна быть немного лучше, чем на тетре.

[Almo 3]

Всем привет.

 

Хотел показать результаты своего расчета и попутно попросить разъяснить как трактовать полученные резуьтаты давления.

 

Velocity 

Скрытый текст

 

Local Pressure 

Скрытый текст

 

 

 

 

Total Pressure 

Скрытый текст

 

Symmetry Region 

Скрытый текст

 

Мне необходимо получить значение падения давления в циклоне. На сколько мне известно это разница давления на входе и выходе (во всяком случае так считается когда оценивается падение давление в трубопроводе) но на схеме видно что в некоторых местах давление падает до отрицательного значения (-534Па, -313Па по центру циклона и тд...). На обоих выходах я задавал 0Па следовательно я правильно понимаю что среднее давление на входе и будет являться падением давления в циклоне - порядка 211Па ?

 

Но тогда как трактовать отрицательное значение давления в циклоне ? Как местное падение давления ? Если да, то как понимать отрицательное значение в целом если 0 это уже полный вакуум ?

 

В примере с ютуба видел как падение давления сичтали с помощью функции Volume Integrals - Mass Average -  Pressure - Total Pressure . Собстенно вопрос - эта футнкция считает среднее значение по всему циклону ?

Скрытый текст

 

PS Зарание было понятно что геометрия "мягко говоря" не удачная, просто хотел по тренироваться сначала на кошках (с).

 

Particles trajectory 

Скрытый текст

 

 

Зарание спасибо!

 

 

 

 

Изменено 11 ноября 2017 пользователем Almo

[piden 2 874]

On 11/11/2017 at 1:36 PM, Almo said:

На обоих выходах я задавал 0Па следовательно я правильно понимаю что среднее давление на входе и будет являться падением давления в циклоне - порядка 211Па ?

Да.

 

On 11/11/2017 at 1:36 PM, Almo said:

Но тогда как трактовать отрицательное значение давления в циклоне ? Как местное падение давления ?

Да.

 

On 11/11/2017 at 1:36 PM, Almo said:

Если да, то как понимать отрицательное значение в целом если 0 это уже полный вакуум ?

Есть еще опорное давление (Reference Pressure), которое по-умолчанию равно 1 [atm]. А то Pressure, которое выводится - это т.н. относительное давление (Relative Pressure), которое считается относительно этого опорного. Хотите давление как по барометру - выводите Absolute Pressure. Короче:

Absolute Pressure = Reference Pressure + Relative Pressure (которое просто Pressure в CFD-Post).

 

On 11/11/2017 at 1:36 PM, Almo said:

эта футнкция считает среднее значение по всему циклону ?

Да. По всей области fluid. Но это осредненное по массе. Если нужно именно "среднее" в обычном понимании, то нужно осреднять по объему - Volume Average.

 

On 11/11/2017 at 1:36 PM, Almo said:

просто хотел по тренироваться сначала на кошках

 

 

 

[Almo 3]

В 10/26/2017 в 11:50, piden сказал:

Просчитал бы входной и задал скорость или расход в виде профиля на входе в циклон. Аналогично, посчитал бы выходной и задал бы сопротивление (давление) на выходе. Либо его зависимость от расхода, если уж так требуется учесть сопротивление выходного тракта.

Добрый день.

 

Подскажите пожалуйста как передать значения из одного расчета в другой !? То-есть как мне связать данные на выходе из входного патрубка (показания скорости\давления) с входом в циклон  который является отдельным таском? 

 

Спасибо.

 

 

[piden 2 874]

В CFX я бы экспортировал профиль на поверхности в файл, потом бы создал user defined function на основе этого профиля.

Думаю, во Fluent'е какая-то аналогичная процедура. Поищите по ключевым словам profile BC.