搜索Fluent動網格【14】：Layering
2017-05-01 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
Layering是Fluent動網格技術中用于處理拉伸體網格變形的一種非常有效的方法。與光順方法不同,Layering方法可以處理網格拓撲的變化(如網格節點的增加或刪除),因此在Layering方法可以用于變形幅度非常大的場合。
Fluent中的Layering方法
在Fluent中激活Layering方法非常簡單,只需在動網格設置中激活選項Layering即可。如下圖所示。
Layering方法需要設置的參數較少,如下圖所示。
有兩種Layering方法:
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Height Based:基于網格高度。
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Ratio Based:基于網格高度比率。
兩種方法均包含兩個參數: -
Split Factor:分裂因子。控制網格分裂。
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Collapse Factor:坍塌因子。控制網格合并。
基本原理
Layering方法的基本原理很簡單,即檢測運動邊界相連的網格高度,通過設定高度閾值來決定網格是被分裂還是合并。通過設定分裂因子及坍塌因子,并設置一個網格高度值作為參照,即可在邊界運動過程中,控制邊界相鄰網格的合并或分裂。如下圖所示,當下方邊界運動時,Layering方法計算網格高度以決定是否進行網格的坍塌和分裂。
利用在剛體運動定義的Cell Height來計算網格節點間距,如下圖所示。
設此參數值為h0,則計算方法為:
其中,α為分裂因子split factor,β為坍塌因子collapse factor。
適用性
雖然Layering方法能夠保證網格拓撲改變后的質量,但其應用領域存在較大的局限性。
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與運動邊界相鄰的網格必須是三棱柱或六面體(2D中為四邊形)網格
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運動壁面必須是獨立的,如下圖所示的情形,則必須使用interface。
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在存有懸掛節點的網格區域(如笛卡爾網格)無法使用Layering方法。
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