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cs华小夏

新虫 (初入文坛)

[交流] 关于边界层网格 已有3人参与

是不是只有第一层网格最重要,划分多层,只是为了由第一层的网格向全局尺寸的网格进行过度?

还是说边界层网格的每层都很重要?
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stanstanne

银虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
感觉第一层网格是最重要的,因为到fluent中需要根据第一层网格计算y+。

其他层网格应该也很重要,它们的作用是保证计算精度吧(不太确定)

帮顶一个,等大神回复
我是一个粉刷匠
2楼2017-04-24 16:19:46
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alex830611

木虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
如果使用壁面函数的话,第一层网格高度很重要,经过计算后Y+应该在对数律层内;不使用壁面函数而采用近壁面处理(EWT)的话,其它层也很重要,一般要有至少15层边界层,而且厚度小于边界层厚度(一般适用于低雷诺数运动)。推荐你看看FLUENT和CFX的theory guide,里边说的很详细
3楼2017-04-25 14:56:56
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hsyEsperanto

金虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
取决于你采用的湍流模型以及近壁速度场的处理方式,
如果是k-e 模型,采用壁面函数处理湍流边界层,实际上是吧粘性底层,缓冲层以及对数率层的一部分完全用近壁第一层网格进行处理,这种情况下必须保证近壁第一层网格的厚度在模型规定的范围之内。这个范围常以无量纲的y+值给出。一般而言可以先估计一个厚度试算一下,商用软件计算结果可以直接读取y+值,然后在相应修改即可。
这个要求有时候比较难以权衡,因为第一层网格要包括粘性底层和缓冲层,不能太薄,所以可能无法解析一些局部高梯度的问题,无法检验网格无关性。
当然近些年还有人提出一些改进方案比如surface enhanced等等,用一层网格求解粘性底层,适用的y+相应可以下降,但仍然有上下限。近壁数层网格质量都很重要。
k-w模型则不然,因为其可以采用SST(剪切率传递模型)求解湍流边界层,SST需要采用尽量细的网格解析团流边界层的各个部分,没有壁面函数做那么多假设,所以只需要网格足够细(比如粘性底层至少要分三层,要求y+一般低于0.5 etc.)即可求出合理结果。即对网格尺寸只有上限,计算资源允许可以尽量缩小网格,解析大梯度部分,验证网格无关。这种情况,近壁数层(e.g.20层)质量都很重要。

除此之外,即使说只有近壁第一层网格重要,也不可以相邻两个网格尺寸差别过大(最好不要超过1.3,计算资源允许尽量放在1.15),否则会导致很大的数值误差,对于有限体积法的这种误差推导可以参考帕坦卡的教材。其他求解器不清楚,也应该类似。
4楼2017-04-27 00:03:45
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cs华小夏

新虫 (初入文坛)

引用回帖:
4楼: Originally posted by hsyEsperanto at 2017-04-27 00:03:45
取决于你采用的湍流模型以及近壁速度场的处理方式,
如果是k-e 模型,采用壁面函数处理湍流边界层,实际上是吧粘性底层,缓冲层以及对数率层的一部分完全用近壁第一层网格进行处理,这种情况下必须保证近壁第一层网 ...

我划分边界层网格之后,fluent中网格的高宽比变得非常大,有300多。这是因为边界层网格尺寸与全局网格尺寸相差太大造成的。这种情况下的网格,可信吗
5楼2017-04-27 11:04:36
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