重疊網格在Fluent中仍然是新生兒,目前還存在諸多限制。比如說物理模型方面的限制,求解算法方面的限制等。小伙伴們目前可以將其當做玩具,但Fluent更新得這么快,重疊網格技術其實又比較成熟,誰也難保哪一天Fluent突然發力將其加強呢。

本次以一個簡單的案例來描述在Fluent中應用重疊網格解決大位移的動網格問題。

運動效果如圖所示。

本案例僅為演示重疊網格的設置方法。

案例幾何如圖所示。

計算區域中包含有三個區域:一個背景區域以及兩個前景區域。

背景區域為長度150mm,寬度80mm的矩形。如圖所示。

前景區域為兩個body,如下圖所示。

兩個區域的旋轉中心分別為[50,40],[90,40]。旋轉速度均為1rad/s,不過方向相反。

利用Mesh劃分網格。

打開Mesh模塊后,如果模型樹中Connections節點下有內容,則需要將該節點下的所有子節點刪除掉。這里采用均勻尺寸布置網格。生成的網格如下圖所示。

網格生成完畢后,注意邊界的命名,尤其是overset邊界(圖中前景區域中的圓邊界)。

• 先檢查Boundary Conditions列表中的兩個overset邊界,確保其類型為overset。

• 創建overset interface

Fluent中鼠標右鍵選擇模型樹節點Ovserset Interface,選擇彈出菜單New...

在彈出的對話框中設置overset Interface名稱為cp,選擇Background Zones為前面命名的background,選擇Component Zones下的comp1及comp2(前面命名的兩個前景區域)。

點擊Create創建interface。

• 指定區域運動

本案例中兩個前景區域都需要指定運動。

對于comp1區域,指定其旋轉中心坐標為(0.05,0.04),旋轉角速度-1 rad/s。如下圖所示。

對于comp2區域,設置旋轉中心坐標(0.09,0.04),旋轉角速度1 rad/s,如下圖所示。

其他的設置就和常規的流體設置沒什么不同。