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yestogether

金虫 (小有名气)

[求助] 水平集法仿真水平纳米管道毛细力驱动液体流动系列问题求助

如题,我想向大家请教几个问题:

1:我想模拟在管的两端完全没有额外压力降的情况下单纯依靠表面张力引起的毛细力能够驱动流体在管道内流动多远。如图1,当l长度等于0.5mm时可以得到结果,当然流动长度超过了0.5mm最后流出毛细管,这时我把长度增加到10mm,长径比较大为50,这时便会出现“协调初始值失败,最后一步无法收敛”的错误。初步分析可能是重新初始化参数设置问题,可是这在预先完全不知道流速最大值。该怎么设置这个重新初始化参数?或者是其他方面的错误?:

2:因为需求,考虑实际问题,液体在管道内肯定与管壁有一个摩擦系数从而产生一个摩擦力。而此摩擦力也是预先不知道的,我该如何加入这个摩擦力。能否把此摩擦力考虑成一个时刻在变化的体积力,而加入到N-S方程中的F项中?

3:另一个模型,欲仿真模具挤压流体填充效果,用到移动网格和层流两相流。上边的壁是移动壁向下以一定速度挤压,下边是聚合物流体。上边空腔是空气,如果低于一个大气压该如何设?我用相对气压表示,肯定要用负的,可是填入负值会提示表达式错误,就先用了默认值0仿真。左右两端是开边界。我如此设正确吗?如图2,总得不到结果,有两个提示:1.网格反转,2.求协调初始值失败,最后一个时间步长不收敛。

问题比较多,希望大家能够给予帮助。



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晚安。
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yestogether

金虫 (小有名气)

拜求高手解惑!!不胜感激。。顺说,版主,咱这板块忒冷清了。。
晚安。
2楼2012-03-17 12:11:46
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yestogether

金虫 (小有名气)

为何如此冷清。。
晚安。
3楼2012-03-21 10:06:17
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yestogether

金虫 (小有名气)

引用回帖:
4楼: Originally posted by wpynwpu at 2012-03-23 09:48:21:
我也用过level set,有一些失败的经验,欢迎讨论。QQ:380559698

加你了~
晚安。
5楼2012-03-23 12:33:12
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yestogether

金虫 (小有名气)


xiegangmai: 金币+1, 鼓励讨论交流! 2012-08-06 23:15:00
引用回帖:
6楼: Originally posted by ttyywuhan at 2012-08-05 20:38:20
楼主好,我这几天也是一直出现这种问题,是关于模型加时变载荷的,如果使用瞬态求解器的话就会出现初始值协调失败,最后步长不收敛的情况,不知道原因在哪,也不知道该怎么解决,不知这个问题你解决没有呢?如果解决 ...

初始值协调失败应该是边界条件和初始值你设置的不符合实际造成的,因为这个涉及到具体模型,不太了解,所以具体不知道你是哪里出现的问题。我的模型是尺寸比例太大造成的,改短点长度就行了。
晚安。
7楼2012-08-06 08:57:00
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yestogether

金虫 (小有名气)

引用回帖:
8楼: Originally posted by stefanie_cao at 2012-08-07 22:33:33
你好,我最近也在算这个例子,不过我的情况跟你的有点不同,我的毛细管直径在0.6mm-1mm之间,长度有20mm, 并且我的管子是垂直放立的,我计算的是酒精在完全靠毛细管力的作用下最后能上升到一定高度并停止

刚开始 ...

非常感谢你的回答,对我帮助很大。还有一个问题,就是壁面摩擦力的问题,我的模型也是利用湿润壁和接触角来表示摩擦力的存在,但是具体接触角滑移长度和摩擦力的关系是怎样的?就是我想加入一个预先知道的摩擦力值,比如说f=10N,然后我选择接触角多大滑移长度多大,方能表示我所加入的摩擦力是10N,因为实验室没有实验设备,所以没法做实验,好苦呀。。还是非常感谢你~~
晚安。
9楼2012-08-08 09:01:18
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yestogether

金虫 (小有名气)

引用回帖:
10楼: Originally posted by stefanie_cao at 2012-08-08 20:28:53
这个问题我在前面回答了,我也不清楚,我看了COMSOL的帮助文档很久,想要找到软件具体是怎么处理接触角的计算和表面摩擦力的关系,帮助文档写的太笼统了,我没有弄懂,只知道缺省‘slip length’的值是‘h’, 应该 ...

恩谢谢你!
晚安。
11楼2012-08-09 08:30:41
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yestogether

金虫 (小有名气)

引用回帖:
12楼: Originally posted by stefanie_cao at 2012-08-09 18:59:33
不客气,我改了“slip length”的值之后,算出来的结果越来越靠近实验结果,所以这个值是可以更改的。我的理解是这个值越小,液体与壁面的摩擦力越大,计算出来液体上升速度的越慢,结果证明我的理解是对的,你可以 ...

嗯,在微纳米尺寸范围内应该根据克努森数来考虑是否该应用连续介质理论及滑移特性。谢谢~~
晚安。
13楼2012-08-10 10:03:56
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