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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 仿真模拟 » FLUENT & CFX » 非稳态算到稳态 与 直接稳态计算 结果的对比
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kylafree

至尊木虫 (知名作家)

[求助] 非稳态算到稳态 与 直接稳态计算 结果的对比

对于一个工况，用稳态求解器求解 得到了一个收敛解；

还是这个工况，采用非稳态求解器求解，如果能够将其从非稳态一直算到稳态的话 这时的解应该与前面稳态求解器求出的稳态解相同才是吧！

但现在的问题是我算出来的结果并不同，相当非常大。有人能告诉我可能是什么原因吗？
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1楼 2011-10-05 09:34:03
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

shookware

铜虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
xiegangmai(金币+3): 谢谢应助！ 2011-10-09 08:27:01
kylafree(金币+10): 2011-10-09 16:04:22
kylafree(金币+25): 2011-10-14 11:06:50
引用回帖:
1楼: Originally posted by kylafree at 2011-10-05 09:34:03:
对于一个工况，用稳态求解器求解 得到了一个收敛解；

还是这个工况，采用非稳态求解器求解，如果能够将其从非稳态一直算到稳态的话 这时的解应该与前面稳态求解器求出的稳态解相同才是吧！

但现在的问题是我 ...

1从基本方程的性质就能推导的出来，对于非定常流动方程，求解定常流场，推进时间无限大，最后收敛得到的跟你直接求解定常流场基本方程得到的结果应该是一样的。（显然，都是对时间的导数为零）
2一般求解非定常问题用的都是伪时间法。
3相比较而言，由于非定常的方程在时间层上是双曲型的，因而相对来说比定常方程要更好求解一些（稳定性啦啥的性质稍微好一些）
4对于非定常问题，时间的选取有要求，需要满足稳定性条件，但是基本上在稳定性条件以内，时间分辨率要求满足的前提下，结果都是一样的，所以取时间步长一般取最大值。对于本身为稳态问题的，显然时间只要保证满足稳定性，非定常求解器的时间步长取最大。但是非定常问题的时间步长一般取均一值。所以对于求解定常问题时，时间步长选取通常当地时间法（具体可以找一些CFD的参考文献）
4你算的非稳态问题结果和稳态问题结果不一样，首先要检查你的收敛性判断条件，即你用什么来判断流场结果收敛。一般来说，很多商软推荐的取出口平均量一致的方法的可靠性值得怀疑。
5如果你计算中使用了湍流模式，即进行的是URANS（非定常RANS模式），那么这个方法理论上本身就是值得怀疑的。湍流方程里面一般都是取了平均（时间平均，空间平均，系综平均），对于非定常的三维空间流场，无法给出平均的概念，本身方程就有矛盾。虽然我知道很多搞工程的URANS都这么算，但是实际上这种方法是有巨大的理论缺陷的。
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6楼2011-10-09 08:19:38
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kylafree

至尊木虫 (知名作家)
★
臭水沟(金币+1): 深入交流~~ 2011-10-06 09:07:46
引用回帖:
2楼: Originally posted by seaharrier at 2011-10-05 13:28:27:
非稳态求解结果跟时间是有关系的，
时间步长的选择非常重要，得注意

阁下的意思是，时间步长不同，则算出的解的精度不同。
    如果我采用了10种不同的时间步长，算了10个不同的解，我该如何判断哪个解更加精确，更加附和物理事实呢？
   虽然说有个公式来推算时间步长的大致取法，但按那个公式推算出来的时间步长算出的解就一定准确吗？好象不一定吧。那也只是一个参考值或参考范围。而且公式推出的时间步长取法貌似是为了保证求解的稳定性，没有提到精确性（当然并不是说它们之间没有关系）。而我这里的求解过程都是非常稳定的。

有啥方法来确定到底哪个时间步长算出的解相对最精确吗？
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3楼2011-10-06 08:56:17
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普通回帖

seaharrier

铁杆木虫 (知名作家)

帝国空军中将

【答案】应助回帖

★ ★
xiegangmai(金币+2): 谢谢应助！ 2011-10-05 13:38:24
kylafree(金币+5): 2011-10-06 08:45:24
非稳态求解结果跟时间是有关系的，
时间步长的选择非常重要，得注意
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Patienceisbitter,butitsfruitissweet.
2楼2011-10-05 13:28:27
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seaharrier

铁杆木虫 (知名作家)

帝国空军中将

【答案】应助回帖

★
臭水沟(金币+1): 谢谢应助~~ 2011-10-06 10:50:20
kylafree(金币+5): 2011-10-13 19:32:59
特征长度，特征雷诺数作为参考。
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Patienceisbitter,butitsfruitissweet.
4楼2011-10-06 10:44:31
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kylafree

至尊木虫 (知名作家)
哎，始终没法确定到底哪个结果准确
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5楼2011-10-07 14:28:39
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kylafree

至尊木虫 (知名作家)
请问伪时间法是个什么情况？能介绍一下吗？
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7楼2011-10-12 10:29:26
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shookware

铜虫 (初入文坛)
★
xiegangmai(金币+1): 谢谢参与！ 2011-10-12 20:53:55
引用回帖:
7楼: Originally posted by kylafree at 2011-10-12 10:29:26:
请问伪时间法是个什么情况？能介绍一下吗？

Fluent 理论手册的18.5.5
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8楼2011-10-12 13:25:19
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四滴火

铜虫 (正式写手)
楼主，现在这个问题你应该很清楚了吧，我现在也碰到了，希望你来解释一下结论
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9楼2013-05-12 21:31:10
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fatsen

金虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by shookware at 2011-10-09 08:19:38
1从基本方程的性质就能推导的出来，对于非定常流动方程，求解定常流场，推进时间无限大，最后收敛得到的跟你直接求解定常流场基本方程得到的结果应该是一样的。（显然，都是对时间的导数为零）
2一般求解非定常问 ...

你好，我想问下，计算定常问题的当地时间法是怎么回事？我找了几篇文献，还是没看太懂，谢谢！
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10楼2013-05-23 16:24:36
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