Szukaj Logowanie Kontakt
             Kontakt Blog Kalendarz

  ANSYS Elite Channel Partner ANSYS Polska ANSYS Logo cropped 164px

ANSYS Elite Channel Partner ansys logo czarne tlo SMALL ANSYS Logo cropped 164px
    ANSYS Elite Channel Partner

Spis Treści:

Stabilny start

Jeżeli Czytelnikowi nie znane są takie sytuacje wyobraźmy sobie na przykład analizę mieszalnika. Wirnik obraca się z prędkością 60 obrotów na minutę, co daje 10 obrotów na sekundę. Startując z analizą ze stacjonarnym płynem, nagły przeskok łopatek mieszadła spowoduje olbrzymie skoki ciśnienia i spektakularny błąd solwera. Oczywiście, można ratować się małymi krokami czasowymi, ale najczęściej zależy nam na jak najszybszym otrzymaniu wyników.

W przeciwieństwie do 3-latków solwer Fluenta można w pewnym stopniu kontrolować. W zależności od sytuacji, można stosować kilka różnych metod. Jeśli mowa o analizie niestacjonarnej, częstą praktyką jest przeliczenie wstępnego modelu w stanie ustalonym. Staramy się przy tym zastosować te same warunki brzegowe i ustawienia (nie zawsze da się przenieść ustawienia w stu procentach ale robimy to w miarę możliwości). Wynik takiej symulacji służy później jako punkt startowy do docelowej analizy transient. Naturalnie podstawowym założeniem jest to, że nie interesuje nas proces rozruchu urządzenia a czas już po osiągnięciu quasi-ustalonego stanu.

Z kolei w przypadku analizy ustalonej najczęstszą praktyką jest stopniowe zwiększenie wartości warunku brzegowego.

1 Przykładowy przebieg stopniowego zwiększenia wartości warunku brzegowegoPrzykładowy przebieg stopniowego zwiększenia wartości warunku brzegowego został przedstawiony na rysunku po prawej.

Procedurę taką można wykonać ręcznie: iterować umowną, niewielką liczbę kroków i po każdym zatrzymaniu solwera zwiększać o kilkadziesiąt procent wartość warunku. Całość uparcie powtarzamy aż dojdziemy do 100% wartości. W efekcie powstanie schodkowy przebieg wartości warunku. To ile iteracji zrobić i o ile procent zwiększać wartości nie jest niestety kwestią uniwersalną i dla każdego przypadku należy określić ją metodą prób i błędów. Procedurę można również wykonać automatycznie za pomocą Execute Command, lub pliku journal.

Naturalnie, są metody bardziej eleganckie i zautomatyzowane. Jedną z bardziej przystępnych jest użycie pliku profilowego. Tak samo jako klasyczny plik profilowy przestrzenny (zawierający w sobie pola X, Y, Z, wartość warunku), możliwe jest założenie profilu zmiennego w czasie.

2 Przykładowy profil zmienny w czasiePo lewej stronie został przedstawiony przykladowy profil zmienny w czasie.

Dużym ograniczeniem tej metody jest to, że nie możliwe jest zadanie profilu, który zmienia się w funkcji iteracji solwera. Nie jest to zatem metoda, której wolno użyć dla modeli stanu ustalonego. Plik trzeba również ręcznie modyfikować w przypadku chęci zmiany wartości końcowej lub liczby iteracji rozbiegowych.

Więcej o profilach można przeczytać w dokumentacji Fluenta w rozdziale 7.8.

Do podrelaksacji warunku można również użyć funkcji użytkownika UDF. Makro N_ITER zwraca aktualną liczbę iteracji, natomiast CURRENT_TIME czas symulacji. Nie ma wobec tego przeszkód aby stosować tę metodę zarówno do obliczeń stacjonarnych jak i niestacjonarnych. Poniżej znajduje się przykładowy kod opisujący profil zmienny po iteracjach (Uwaga! N_ITER nie można używać w trybie interpretowanym).

#include "udf.h"

 

DEFINE_PROFILE  (mflow,  thread,  x)

{

face_t f;

real t = N_ITER;

 

 

begin_f_loop  (f,  thread)

{

if (t < 10)

F_PROFILE  (f,  thread,  x) = t / 10 * 75;

else

F_PROFILE  (f,  thread,  x) = 75;

}

end_f_loop  (f,  thread)

}

  4 Przebieg warunku brzegowego z UDFaOczywiście UDFy bywają ciężkim kawałkiem chleba. Przytoczony przykład jest jednak na tyle prosty, że nawet nie znając nazbyt świata funkcji użytkownika, Czytelnik może z łatwością zastosować tę metodę do swoich aplikacji. Z pewnością metoda ta jest bardziej wygodna w stosunku do ustawiania ręcznego, natomiast względem profili łatwiej czasami zmienić przebieg funkcji w jednej linijce kodu niż poprawiać cały plik tekstowy. Znając jednak powszechną niechęć użytkowników do UDFów, porównywalną do ogólnej niechęci populacji do rodzynek w serniku, zaprezentujemy jeszcze jedno rozwiązanie problemu. Z prawej strony pokazany został przykładowy przebieg warunku brzegowego z UDF-a.


Powiadomienia

Chcesz wiedzieć gdy dodamy nowy artykuł? Wybierz kategorię, która Cię interesuje!

ANSYS WORKBENCH

Oprogramowanie

STREFA AKADEMICKA