对于VOF学习的几点体会.docx
《对于VOF学习的几点体会.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《对于VOF学习的几点体会.docx（63页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
对于VOF学习的几点体会
对于VOF学习的几点体会
1、对于网格的选择
尽量选择四边形或六面体网格，而不用三角形或四面体网格，以简化多相流问题。
2、对于VOF公式的选择
Geo-Reconstruct：
是目前最精确的界面跟踪方法，是对大多数瞬态VOF计算所推荐使用的方法。
Donor-Acceptor：
在网格中包含很多扭曲的六面体单元，可用该公式代替Geo-Reconstruct。
Euler-Explicit：
可解决Donor-Acceptor公式仅对四边形、六面体网格有效的问题，可用于三角形或四面体网格计算；也可以用于Geo-Reconstruct不能给出满意结果的情形。
注意：
Geo-Reconstruct和Donor-Acceptor，必须保证在区域内没有双边壁面。
3、对于VOF模型相的定义
原则上可以根据个人的喜好定义。
如果其中有一相是可压缩的，为了提高解的稳定性，应指定该相为主相。
注意：
在VOF模型中，只能有一相是可压缩的。
4、关于表面张力和壁面粘附
对于网格的选择：
在表面张力有重大影响的计算区域内应使用四边形或六边形网格。
在打开WallAdhesion后，在wall边界条件下指定接触角为每一对相。
（接触角定义：
当系统达到平衡时，在气、液、固三相交界处，气-液界面和固-液界面之间的夹角。
实际反映的是液体表面张力与液-固界面张力间的夹角。
）提高解的收敛性：
对于涉及到表面张力的计算，建议在MultiphaseModelpanel中为BodyForceFormulation打开ImplicitBodyForce。
这样做由于压力梯度和动量方程中表面张力的部分平衡，从而提高解的收敛性。
5、关于运算环境的设置
对于VOF计算，应当选择SpecifiedOperatingDensity，并且在OperatingDensity下为最轻相设置密度。
这样做排除了水力静压的积累，提高了round-off精度为动量平衡。
同样需要打开ImplicitBodyForce，部分平衡压力梯度和动量方程中体积力，提高解的收敛性。
ReferencePressureLocation（参考压强位置）应是位于流体永远是100%的某一相（空气）的区域，光滑和快速收敛是其基本条件。
6、关于求解器的设置
压力插值方案：
对于所有的VOF计算，应当使用body-force-weighter或者PRESTO!
压力插值方案。
对于Implicit和EulerExplicit方程，为了提高相间界面的清晰度，应当为体积分率方程选择采用second-order或者QUICK离散方案速度压力耦合方案：
通常瞬变流计算建议采用PISO方案。
使用PISO时允许增加所有欠松弛因子的值，而不会减弱解的稳定。
对于四边形和三角形网格上的计算，用PISO方案时，为了提高稳定性，建议为压力选欠松弛因子为0.7-0.8。
注意：
当FLUENT进行任何模拟时，如果前松弛因子设置为1时，解出现不稳定、发散行为，欠松弛因子必须减小；提高稳定性的另一个方法是减小时间步长。
（使用稳态隐式的VOF方案，为了提高稳定性，所有变量的欠松弛因子应设置在0.2-0.5之间。
）
Fluent计算错误汇总
1. .fluent不能显示图像
在运行fluent时，导入case后，检查完grid，在显示grid时，总是出现这样的错误
ErrormessagefromgraphicsfunctionUpdate_Display:
UnabletoSetOpenGLRenderingContext
Error:
FLUENTreceivedafatalsignal（SEGMENTATIONVIOLATION）.
ErrorObject:
（）
解决办法：
右键单击快捷方式，把目标由x:
fluent.incntbinntx86fluent.exe
改成：
x:
fluent.incntbinntx86fluent.exe2d-drivermsw
如果还有三维的，可以再建立一个快捷方式改成：
x:
fluent.incntbinntx86fluent.exe3d-drivermsw
这就可以直接调用了。
如果不是以上原因引起的话，也有可能是和别的软件冲突，如MATLAB等，这也会使fluent无法显示图像。
Q1:
GAMBIT安装后无法运行，出错信息是“unablefindExceedXServer”
A. GAMBIT需要装EXCEED才能用。
gambit的运行：
先运行命令提示符，输入gambit，回车
fluent的运行：
直接在开始－程序－FluentInc里面
Q2:
Fluent安装后无法运行，出错信息是“unablefind/openlicense.dat"
A. FLUENT和GAMBIT需要把相应license.dat文件拷贝到FLUENT.INC/license目录下
Q3:
出错信息：
运行gambit时提示找不到gambit文件?
A. FLUENT和GAMBIT推荐使用默认安装设置，
安装完GAMBIT请设置环境变量，
设置办法“开始－程序－FLUENTINC-SetEnvironment"
另外设置完环境变量需要重启一下，否则仍会提示找不到环境变量。
Q4:
使用Fluent和Gambit需要注意什么问题？
A. 安装好FLUENT和GAMBIT最好设置一下用户默认路径
推荐设置办法，在非系统分区建一个目录，如d:
\users
a）win2k用户在控制面板－用户和密码－高级－高级，在使用fluent用户的配置文件
修改本地路径为d:
\users，重起到该用户运行命令提示符，检查用户路径是否修改
b）xp用户，把命令提示符发送到桌面快捷方式，右键单击命令提示符快捷方式
在快捷方式－起始位置加入D:
\users,重起检查
Q5:
Gambit运行失败，出错信息“IDENTIFIER"default_Server”
A. gambit的缺省文件已经打开，到用户默认目录删除default_id.*等文件
Q6:
Gambit运行失败，Gambit运行界面一闪而过，没有出错信息，
只启动了exceed,并在gambit所在目录随机生成了一个gambit.xxxx的目录
A. 因为执行了错误的gambit程序，在fluent的文件夹里有两个目录下有gambit，
需要正确运行的是fluentinc/ntbin/ntx86里的那个gambit.exe，
而不是gambit文件夹下的那个gambit.exe
Q7:
安装完fluent6.1，运行时出现这样的问题:
Error:
sopenoutputfile:
unabletoopenfileforoutput
ErrorObject:
"c:
\temp\kill-fluent1684"
A. 在C盘下建个temp目录，两个错误都可以解决。
Q8:
Fluent计算时迭代发散怎么办？
A. FLUENT计算开始迭代最好使用较小的库朗数，否则容易导致迭代发散。
修改办法slove－controls－solution，修改courantNumber
默认值为1，开始没有经验的改小点，比如0.01，然后逐渐加大，
经验丰富的同仁自己决定
或者，FLUENT修改迭代值的极限，slove－controls－Limits
根据你计算的情况决定
Q9:
fortran程序中报错stackoverflow怎么办?
一般fortran编译器默认情况是allocatablearray放在堆里，automaticarray放在栈里。
栈的缺省设置一般为1048576。
数组越界，在VisualFortran里提示stackoverflow。
在f77这样的unix平台下的编译器
里通常是coredump。
这时把栈的缺省设置改大即可。
VF中，命令行方式运行link或editbin命令即可。
问题1：
Gambit为什么无法启动？
原因可能有3
1．exceed问题。
运行Gambit出现UsingX_DEVICE。
。
。
。
表示exceed安装没有问题，如果不出现，请重新安装exceed，安装exceed最好自定义安装，只选择x－server，其他的全部不要，这样最好；
2．License问题。
进入命令行方式，设置好环境变量后，运行Gambit，如果显示LicenseError，那就是License问题了，重新CopyLicense文件到安装目录下的license目录里；
3．.lok文件问题。
Gambit启动的时候默认的建立Defaul.dbs，如果存在default.lok文件，则gambit无法启动，删除该文件即可，.lok文件意思就是锁定本项目，详细的说明请看Gambit帮助；
4.也是License问题，但即使重新copyLicense文件也无法解决，这时可以尝试修改系统时间。
问题2：
如何提高收敛性？
1.保证网格足够精细
2.可能你的边界条件过于恶劣，可以尝试先把边界条件改得比较常规，待计算收敛后逐步加大边界变量值，直到符合要求
3.适当调小松弛因子，并选择最符合你所使用的模型的求解策略
问题3：
Fluent中压力进口和压力出口边界中的压力如何设置？
首先应该明确两个概念：
总压=静压+动压（对不可压缩流动）
绝对压力=表压（gaugepressure）+参考压力（operatingpressure）
Fluent的压力边界中设定的都是表压，在pressure-inlet中设定的是总压；在pressure-outlet中设定的是静压（注意：
这里面没有包含水头压力HydrostaticHead）。
问题4：
什么是静压、总压、动压？
静压、动压、总压是流体力学（总压严格说是空气动力学）中的概念。
1.静压是跟随流体以同样的速度运动的压力计所测量到的压力,是因为分子的运动而产生的。
2.动压等于0.5*密度*（速度*速度），是按照能量观点给出的一个定义。
3.总压其实是一个能量平衡的关系，它是静压和马赫数的函数，它是静止在流体中的压力计所测量到的压力。
4.在fluent中还出现了一个参考压力（operatingpressure）
，这是因为压力项在NS方程中是以一阶导数的形式出现的，所以在求解压力的时候，一定要给定一个参考值才能确定，就比如求解一个一阶常微分方程，dy/dx=1，求出来是y＝x＋constant。
只有给定那个constant才能构成定解条件。
fluent中的操作压力就相当于那个constant，所以理论
喜豢裳顾跷侍猓慰佳沽κ强梢运姹愀ǖ摹
fluent求解出来的压力是表压，再加上这个参考压力就是绝对压力。
问题5：
后处理显示为什么老是闪烁，不正常？
后处理的显示问题一般都属于显卡的问题：
1.显卡太老了；
2.驱动不对，没有装好directx和opengl等一系列引擎；
3.显卡驱动可能被病毒一类的原因破坏了
问题6：
混合物的粘性应当如何计算？
∑（混合气体中i组分气体的体积百分数×i组分的分子量×i组分气体动力粘度）/∑（混合气体i组分气体的体积百分数×i组分的分子量）
问题7：
什么是PDF模型？
PDF模型不求解单个组分的输运方程，而求解混合组分分布的输运方程。
各组分浓度由混合组分分布求得。
PDF模型尤其适合于湍流扩散火焰的模拟和类似的反应过程。
在该模型中，用概率密度函数PDF（probabilitydensity
function）来考虑湍流效应。
该模型不要求用户显式地定义反应机理，而是通过火焰面方法（即混即燃模型）或化学平衡计算来处理，因此比有限速率模型有更多的优势。
问题8：
SCCM是什么单位？
真空单位换算流速与漏率:
1Pa·L/s=59.2sccm
问题9：
SchmidtNumber是什么？
表示动量和质量输运之间的关系：
粘性系数与扩散系数的比值
问题10：
PrandtlNumber是什么？
运动粘性系数与热扩散系数之比，表示动量、热量的输运难易程度
问题11：
LewisNumber是什么？
是热扩散系数和扩散系数之间的比值
问题12：
如何将fluent的网格文件导入CFX？
先将gambit的网格导入到icem-cfd，再倒进cfx。
Icem-cfd中有importmesh功能，并且和fluent有接口
问题13：
Fluent与matlab冲突怎么办？
在"控制面板->管理->服务"中将matlab的server关掉即可
问题14：
Fluent软件过期怎么办？
在所有目录中查找是否有比当前系统时间更新的文件，找到后把文件时间改回去即可。
fluent在计算机所有文件中找一个最新时间，如果此时间新于系统时间，fluent即认为修改过系统时间，即使把系统时间改回去是没有用的。
问题15：
Phoenics安装常见问题
1."Tclerror"--没装active.exe了（phoenics安装程序中有我却视而不见）；
2."visualfortranrun-timeerror"--没装fortran了；
3."codeexpired"--系统时间没改正确。
问题16：
Fluent常见报错解答1
Q：
在fluent里，打开display里的grid只能弹出一个发白的屏幕，死了。
fluent显示：
Error:
Floatingpointerror:
dividebyzero
ErrorObject:
（）
Error:
FLUENTreceivedafatalsignal（SEGMENTATIONVIOLATION）.
ErrorObject:
（）
A：
1.可能是图形还没有显示完，你突然关掉它，以后再显示就是出现这种情况。
建议你保存caseanddate后，退出fluent，重新读一次caseanddate就可以正常显示；
2.显卡对opengl的支持不好，更新显卡驱动
问题17：
Fluent常见报错解答2
Q：
启动后显示如下：
Error:
sopenoutputfile:
unabletoopenfileforoutput
ErrorObject:
"c:
\temp\kill-fluent692"
A：
破解不干净，不影响使用
问题18：
Fluent常见报错解答3
Q：
网格导入fluent时
:
Building...
:
grid,
:
Error:
NullDomainPointer
A：
计算域指针无效，一般需要重新生成网格。
问题19：
Fluent常见报错解答4
Q：
运行时出现如下信息：
Error:
FLUENTreceivedfatalsignal（ACCESS_VIOLATION）
1.Noteexacteventsleadingtoerror.
2.Savecase/dataundernewname.
3.Exitprogramandrestarttocontinue.
4.Reporterrortoyourdistributor.
ErrorObject:
（）
A：
只要是严重的错误和发散，fluent都显示这个，这些信息说明不了任何问题。
模型要做一定的调整。
问题20：
Fluent常见报错解答5
Q：
出现如下信息
:
WelcometoFluent6.1.22
:
Copyright2003FluentInc.
:
AllRightsReserved
:
Cannotopendumpfile"fl_s117.dmp".
:
Error:
Unabletoopendumpfile
:
（）
:
Errorencounteredincriticalcodesection
:
Hitreturntoexit.
A：
这可能是整理注册表或清理垃圾文件时把一些fluent要用到的文件清除了。
直接重新覆盖安装即可恢复。
问题21：
Fluent常见报错解答6
Q：
计算完display时出现如下信息
:
ErrormessagefromgraphicsfunctionCompute_Text_Extent:
:
Thedevicefor'/driver/opengl/win+w0/inner/scale'doesn'tseemtobealive
:
ErrormessagefromgraphicsfunctionSet_Camera_By_Volume:
:
XminisequaltoorgreaterthanXmax
A：
删掉显卡重装驱动，并检察directx等是否安装
问题22：
Fluent常见报错解答7
Q：
迭代计算中窗口显示：
turbulentviscositylimitedtoviscosityratioof……
A：
这是提示你turbulentviscosityratio已超过给定上限，你可以在solve-controls-limits的选项中加大Maxturbulentviscosityratio值，可以加大2个数量级。
问题23：
Fluent常见报错解答8
Q：
运行fluent出现如下信息
Systemclockhasbeensetback
Feature:
fluent
Licensepath:
C:
\Fluent.Inc\license\license.dat
FLEXlmerror:
-88,309
Forfurtherinformation,refertotheFLEXlmEndUserManual,
availableat"".
A：
license过期，把系统时间一点点往后调就OK
问题24：
Fluent常见报错解答9
Q：
在linuxES3下安装了fluent6.1.22，启动后出现一下提示
Copyright2003FluentInc.
:
AllRightsReserved
:
Loading"/App/fluent/Fluent.Inc/fluent6.1.22/lib/flprim.dmp.117-32"
:
Done.
:
killscriptfileis/root/kill-fluent3267
A：
正常，其中"killscriptfileis/root/kill-fluent3267"是fluent产生的临时文件，用来杀死fluent及其相关进程，免得死进程时无法kill。
只要fluent是正常退出，则自动删除。
问题25：
用VC、VF编程的时候所开的最大内存不能超过256MB，否则会出警告，有的版本编译器只有警告，照样可以连接运行，但是有的版本的编译器则不行，如何解决？
project->setting->Link->Output
将stackallocations下的Reserve和commit
都改成你想要的最大内存数
注意：
它是以字节数来算的，所以如果你想开500MB
则需要写进去524288000（500*1024*1024）
问题26：
安装了gambit，但运行时说缺少base80.dll
你运行了错误的Gambit.exe。
打开目录fluent.inc/ntbin/ntx86，运行这里面的gambit
问题27：
国际上cfd的权威期刊有哪些？
Journaloffluidmechanics
AIAA（美国航空航天协会）
问题28：
何谓"对流"、"扩散"？
一滴墨水滴在一个水槽中，如果水静止，颜色的范围均匀地向四周扩大了，这就是扩散作用。
扩散是由于分子运动造成的。
如果水体流动，则不仅颜色的范围扩大了，而且向下游漂移了一段距离，后者就是对流。
对流是由于流场分布不均匀造成的流体微团运动。
对流与扩散相比具有强烈的方向性。
问题29：
Gambit常见报错1
Q：
安装好后运行gambit.exe显示
:
WARNING<17>-H:
\hb\fluent\gambit\ntbin\ntx86\GambIT.1264at480,in@<#>July21
:
200316:
11:
54FDIWHATsysfile.c:
FILEEXISTS
:
Warning:
localenotsupportedbyXlib,localesettoC
:
UsingX_DEVICE_DRIVERwithstandardvisual.
A：
这是正常的，使用gambit不要关闭该窗口
问题30：
什么是PIV？
颗粒图像测速仪
问题31：
Fluent中如何设定零厚度的障碍物
对3D，画一个面，spilt体，用connected的方式；
对2D，画一条线，spilt面，用connected的方式
问题32：
什么是Favre-averagedN-Sequations？
采用Faver平均（而非普通时间平均）得到的时均方程的，一般讲述湍流的书里面都会提到。
问题33：
uniformgrid是什么？
均匀网格
问题34：
保守型方程和非保守型方程有何区别？
保守与非保守型方程，也叫守恒型和非守恒型方程。
两者的不同体现在方程的对流项上。
对于守恒型方程，对流项表示为div（ρUΦ）
其中U是速度矢量，Φ是通用变量，在动量方程中就是u、v、w
而对于非守恒方程，对流项不采用散度的
升级会员 