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FLUENT教程

网格的读入和使用

FLUENT可以从输入各种类型,各种来源的网格。你可以通过各种手段对网格进行修改,如:转换和调解节点坐标系,对并行处理划分单元,在计算区域内对单元重新排序以减少带宽以及合并和分割区域等。你也可以获取网格的诊断信息,其中包括内存的使用与简化,网格的拓扑结构,解域的信息。你可以在网格中确定节点、表面以及单元的个数,并决定计算区域内单元体积的最大值和最小值,而且检查每一单元内适当的节点数。以下详细叙述了FLUENT关于网格的各种功能。(请参阅网格适应一章以详细了解网格适应的具体内容。)

网格拓扑结构

FLUENT是非结构解法器,它使用内部数据结构来为单元和表面网格点分配顺序,以保持临近网格的接触。因此它不需要i,j,k指数来确定临近单元的位置。解算器不会要求所有的网格结构和拓扑类型,这使我们能够灵活使用网格拓扑结构来适应特定的问题。二维问题,可以使用四边形网格和三角形网格,三维问题,可以使用六面体、四面体,金字塔形以及楔形单元,具体形状请看下面的图形。FLUENT可以接受单块和多块网格,以及二维混合网格和三维混合网格。另外还接受FLUENT有悬挂节点的网格(即并不是所有单元都共有边和面的顶点),有关悬挂节点的详细信息请参阅“节点适应”一节。非一致边界的网格也可接受(即具有多重子区域的网格,在这个多重子区域内,内部子区域边界的网格节点并不是同一的)。详情请参阅非一致网格

Figure 1: 单元类型

可接受网格拓扑结构的例子

正如网格拓扑结构一节所说,FLUENT可以在很多种网格上解决问题。图1—11所示为FLUENT的有效网格。O型网格,零厚度壁面网格,C型网格,一致块结构网格,多块结构网格,非一致网格,非结构三角形,四边形和六边型网格都是有效的。Note that while FLUENT does not require a cyclic branch cut in an O-type grid, it will accept a grid that contains one.

Figure 1: 机翼的四边形结构网格

Figure 2:非结构四边形网格

Figure 3: 多块结构四边形网格

Figure 4: O型结构四边形网格

Figure 5: 降落伞的零厚度壁面模拟

Figure 6: C型结构四边形网格