把網格與計算結果放在一起看

2021-02-24 CAE交流之家

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網格是什麼?網格是把三維空間分割為很多點。

一張照片有幾百萬到幾千萬的像素點,記錄著每個點上的顏色,組成一張五彩斑斕的照片。每個網格記錄每個點的速度、溫度、濃度等數據,組成錯綜複雜的流動場。網格點越多,相當於照片的像素點越多,捕捉到的流動就更精細,更逼近真實的流動。但是,你不能用太多的網格,網格越多佔用更多的存儲空間和更多的CPU運行時間。用多少網格好像是你確定的,其實你沒有這個權利。是時間、成本、需求這三個因素確定了應該用多少網格。1、領導下周要聽匯報,計算時間只能是幾個小時到兩三天。2、用不上頂級的計算機,你的工資不高,沒必要用太貴的計算機節約你的時間。一張二維圖片,有幾百萬到幾千萬的像素。你用幾百萬到幾千萬的網格,描述一個三維空間。平均到每個二維平面,只有幾十萬的網格。用這些網格描述的流動確實不夠精細。為了用遠遠不夠的網格,描述複雜的流動,只能節約著使用網格,在重要的地方多放一點網格,不重要的地方少放一點。所以,與照片的像素點均勻分布不同,網格在空間中不是均勻分布的。畫網格的能力,不是把網格畫出來,而是知道應該把網格集中放哪裡。原則1:貼近壁面的網格要密,根據需求不同,要精細計算壁面流動的,選擇貼壁面網格的y+在1~2範圍。不做精細計算的,y+在11~500範圍。原則2:如果只有一個方向變化大,其他方向變化不大,可以只在一個方向上加密網格,比如平板附面層裡的網格。原則3:在尾部漩渦、噴射流動等變化劇烈的區域,要用比較密集的網格。這些原則很對,但是用起來很麻煩。因為你做一個新設計,無法事先知道裡面的流動是什麼樣,這些原則就不太好用了。推薦一種簡單的辦法,判斷網格分布是否合理。把起點與終點對齊,把網格與結果放在一起看。

可以看到,這裡的網格在高度方向不夠密。流動被稀疏的網格「拉扯」細長了。下一步,在高度方向增加網格。你說的對,這個方法很接近某些軟體的自動改善網格的功能。發現哪裡的速度、壓力的變化劇烈就在哪裡增加網格。但是,我們不需要捕捉所有的變化,不需要在所有變化劇烈的位置都增加網格。靠手工調整網格,可以把網格放在我們關注的區域,我們不在乎的區域就不浪費網格了。一開始,我們靠猜測,把網格資源放在我們以為最重要的地方。
然後,把結果和網格畫在一張圖上,看看當初的猜測對嗎?最後,調整網格分配,重新做計算,直到我們的猜測接近計算結果。

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