CFX中的wallvelocity

2016-10-07  by:CAE仿真在线  来源:互联网

  最近在想CFX中壁面设置wall velocity作用,它可以运用在什么问题的分析中,与使用CEL定义网格的运动有什么不同,同时有什么局限性。做了很多例子,差一点被绕进去。

CFX的wall velocity可以让壁面的流体速度与设置的壁面速度一样,但是它有一个弊端,虽然我们设定了壁面的速度,但是壁面的mesh velocity为0,所以在瞬态计算中,我们并不会看见网格运动。所以它在模拟刚体的形阻上有问题。

比如水以1m/s向x正方向流动,ball以-1m/s向x正方向流动,如果使用动网格,计算出来的形状阻力为ball相对水以2m/s运动时的结果,这与实际情况相符;如果我们使用wall velocity来定义ball的运动,那么计算出来的形状阻力为1m/s的,因为mesh velocity等于0,cfx会判断刚体是静止的,然而在贴近壁面出,流体的速度却是-1m/s。

Wallvelocity在计算粘性力上是可以发挥作用的。

如果一个刚体没有平移运动,只有旋转,并且面上的速度总是与面的法向相切,那么使用wall velocity来计算是完全可以的,并且计算的结果将会比定义mesh motion更贴近实际情况。

要特别注意的是,当我们使用滑移网格rotating来计算时,mesh velocity也是等于0的,但是CFX的solver会为旋转域建立单独的坐标系,旋转的速度会通过坐标转换,最后显示的velocity in the S是会考虑网格相对流场的运动。

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