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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 » 圆柱绕流升阻力系数问题
北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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王影杰

木虫 (正式写手)

[交流] 圆柱绕流升阻力系数问题 已有8人参与

在进行圆柱绕流仿真分析时，得到的升力系数不关于原点对称，即不在原点上下波动，这是正常的吗？不正常的话可能是什么原因导致的？
而且得到的平均阻力系数偏小，试验的结果是1.25，我的才是0.4.肯能是什么原因？都有什么因素可能导致阻力系数偏小？
请求大神帮忙解答！
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静静努力，静静收获
1楼 2015-10-20 10:57:47
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

木偶小天

金虫 (小有名气)
★ ★ ★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
王影杰: 金币+4, 谢谢 2015-10-22 07:38:38
第一，你的圆柱近壁面进行的网格加密是否正确。第二，是否设置了Reference values。
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天道酬勤
10楼2015-10-21 21:28:28
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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
k-e模型的壁面函数会用第一层网格去模拟湍流边界层，如果你设置的第一层厚度太大，就相当于设定了一个过厚的湍流边界层，速度梯度就会偏小，从而剪切力，阻力系数都会偏小。

发自小木虫IOS客户端
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14楼2015-10-22 08:01:08
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木偶小天

金虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
12楼: Originally posted by 王影杰 at 2015-10-22 07:41:36
雷诺数=1.78*10^5,直径是0.08m。下面这个图面说明边界层合理吗？

bw133h3514338_1437570309_355.jpg
...

取值问题请参考这个。不过通过运行计算来查看Y+之前你可以预估Y+的值来设置第一层边界厚度的。在别的帖子上看到的估算Y+的网站，可以参考一下。http://geolab.larc.nasa.gov/APPS/YPlus/
圆柱绕流升阻力系数问题
Y(A5OX5Y(_CT6HITT2MDL_2.png
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天道酬勤
21楼2015-10-22 19:48:50
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我爱学习icem

铜虫 (正式写手)
★ ★
王影杰: 金币+2, 没懂得，严格按照流动方向划分网格是什么概念？该怎么划分是对的？ 2015-10-21 08:33:24
肯定不正常，流动方向肯定与网格所示的方向有偏角导致数值耗散引起的
请严格按照流动方向规划网格
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坚强的活着
3楼2015-10-20 23:42:55
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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
引用回帖:
16楼: Originally posted by 王影杰 at 2015-10-22 11:33:58
目前分析完，可能存在两个大问题
首先我这个不是用边界层网格画的，自己手动在圆柱表面加密。
其次是选用k-e模型是存在问题的？如果雷诺数=1.0*10^5或更小，更不可以用这个模型了。
我还想问一下，怎么看壁面上 ...

Fluent plot 出来的就是节点的计算结果吧……你这个好奇怪，网格里面的节点数为什么和plot出来的不一样？

近壁边界层网格确实要改，你看你现在y+是100~200，那么如果要用k-e的话，壁面第一层就要改成现在的1/5~1/10，如果要用k-w SST，就要改到现在的1/200左右。还有你加密的时候注意相邻两个网格的尺寸之比不能太大，否则会有数值误差，速度项难收敛，就像是流体流不过去一样。等比生长性网格比例最好要在1.2以下。

网格无关一定要跑啊~

能不能用k-e本质上还是要参考实验或者更复杂湍流模型得到的转戾位置，个人认为Re只是一个表象，一般10度以内的话用k-e肯定没问题了，
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Seeyang
18楼2015-10-22 12:14:05
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普通回帖

phoenixchen

银虫 (初入文坛)
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
王影杰: 金币+2, 谢谢 2015-10-20 15:49:24
不正常——网格、参数、边界条件不合适/不对均可能导致这样的问题——从小Re开始算吧。
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2楼2015-10-20 14:03:33
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王影杰

木虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 我爱学习icem at 2015-10-20 23:42:55
肯定不正常，流动方向肯定与网格所示的方向有偏角导致数值耗散引起的
请严格按照流动方向规划网格

流动方向规划网格？有点抽象？
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静静努力，静静收获
4楼2015-10-21 08:34:05
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王影杰

木虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 我爱学习icem at 2015-10-20 23:42:55
肯定不正常，流动方向肯定与网格所示的方向有偏角导致数值耗散引起的
请严格按照流动方向规划网格

这样子对吗？
圆柱绕流升阻力系数问题-1
圆柱.jpg
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静静努力，静静收获
5楼2015-10-21 08:35:18
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我爱学习icem

铜虫 (正式写手)
★ ★ ★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
王影杰: 金币+2, 谢谢 2015-10-21 18:40:12
引用回帖:
5楼: Originally posted by 王影杰 at 2015-10-21 08:35:18
这样子对吗？

圆柱.jpg
...

这个样子的网格就可以，如果还是不对的话，建议考虑是否流体物性一致？采用的湍流模型是否合适？

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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坚强的活着
6楼2015-10-21 18:33:13
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我爱学习icem

铜虫 (正式写手)
不知道我的回答能否帮到你，但是请相信我肯定是有过类似经历才这样回复你。。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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坚强的活着
7楼2015-10-21 18:34:31
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王影杰

木虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by 我爱学习icem at 2015-10-21 18:33:13
这个样子的网格就可以，如果还是不对的话，建议考虑是否流体物性一致？采用的湍流模型是否合适？
...

恩，流体物性一致是什么概念呢？考虑过湍流模型的问题，雷诺数是100000采用k-ε模型，我想是不太合适，现在用雷诺数=3900仿真呢，看看结果如何，要是结果可以和实验结果吻合，可能就是湍流模型的问题？
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静静努力，静静收获
8楼2015-10-21 18:39:59
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王影杰

木虫 (正式写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by 我爱学习icem at 2015-10-21 18:34:31
不知道我的回答能否帮到你，但是请相信我肯定是有过类似经历才这样回复你。。

挺有帮助的，谢谢你
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静静努力，静静收获
9楼2015-10-21 18:40:37
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