fluent：Y+計(jì)算不用愁，幾個(gè)利器請(qǐng)拿走

2017-07-12 by:CAE仿真在線來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)

在對(duì)含有邊界層的湍流場(chǎng)進(jìn)行分析時(shí),必然要面對(duì)如何準(zhǔn)確地估算y+并由此計(jì)算第一層網(wǎng)格厚度的問(wèn)題。對(duì)此通常有如下的計(jì)算步驟。

(1)計(jì)算流場(chǎng)的雷諾數(shù):

fluent：Y+計(jì)算不用愁，幾個(gè)利器請(qǐng)拿走fluent結(jié)果圖片1

式中,

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為流體密度,U為流速,L為特征長(zhǎng)度,

fluent：Y+計(jì)算不用愁，幾個(gè)利器請(qǐng)拿走fluent結(jié)果圖片3

為動(dòng)力黏度。

(2)計(jì)算壁面摩擦系數(shù)f:

fluent：Y+計(jì)算不用愁，幾個(gè)利器請(qǐng)拿走fluent結(jié)果圖片4

(3)計(jì)算壁面剪切應(yīng)力:

fluent：Y+計(jì)算不用愁，幾個(gè)利器請(qǐng)拿走fluent仿真分析圖片5

(4)計(jì)算壁面摩擦速度:

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(5)計(jì)算第一層網(wǎng)格厚度:

fluent：Y+計(jì)算不用愁，幾個(gè)利器請(qǐng)拿走fluent仿真分析圖片7

其中y+的初始估算值需要根據(jù)流場(chǎng)的性質(zhì)來(lái)確定。通常情況下,對(duì)于低雷諾數(shù)模型y+≤1,初始估算值一般取1;而在高雷諾數(shù)模型中30≤y+≤300,初始估算值一般取30。

由于該方法確定出的第一層網(wǎng)格厚度是基于y+的估算值,因此需要在計(jì)算完成后對(duì)模型的壁面y+分布情況進(jìn)行檢查,看是否滿(mǎn)足模型要求,若不滿(mǎn)足,則需要對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行修改、調(diào)整,并重新計(jì)算,直到y(tǒng)+的分布滿(mǎn)足要求。

由于上述計(jì)算過(guò)程比較繁瑣,人工計(jì)算耗費(fèi)精力。在這與大家分享幾個(gè)好用的在線計(jì)算工具。

(1)ViscousGrid Spacing Calculater

NASA官網(wǎng)的y+計(jì)算器,知名度較高,深受廣大朋友的認(rèn)可。對(duì)于不同已知量個(gè)數(shù)分別有三個(gè)計(jì)算工具。但是其局限在于其默認(rèn)介質(zhì)為空氣,相應(yīng)的密度、溫度、黏度等參數(shù)均為定值且不可更改,因此只適用于部分情況下的空氣流場(chǎng)的計(jì)算。

(2)Y+Wall Distance Estimation

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