阿胶糕作用适合人群60_CFX总结

2021年1月18日发(作者：甘国宝)







CFX
总结































张永立

编写


2009
年
目录

目

录


CFX
的安装

.
...................... .................................................. .................................................. ...........
1

CFX
前处理

.
.................................................. .................................................. .................................
1

1.

旋转机械的几种级间模式

.
.......... .................................................. ..........................
1

2.

旋转机械
Pitch Ratio
的介绍

........... .................................................. ......................
1

3.

旋转机械的时间步长设置

.
..................... .................................................. ...............
1

4.

关于给压差计算流量 的测试结果（
CFX11.0
与
Fluent6.3.26
比较）
.................
2

5.

CFX
火灾喷淋仿真方法
.......................... .................................................. ..............
2

6.

CFX- Pre
中的
Domain Interface
的设置说明
(V12.1)
.............................................
4

7.

如何在一个
case
中实现不同的计算域使用不同的流体介质？
..........................
4

CFX
求解器

.
...................... .................................................. .................................................. ...........
4

1.

计算时出错：
“Insufficient Catalogue Size
”如何解决？

.
.....................................
4

2.

CFX
并行分区算法

... .................................................. .............................................
5

3.

CFX
如何命令实现用结果文件作为新的求解初始场？
......................................
5

4.

关于
CFX
并行的几个问题？
......... .................................................. ......................
6

5.

CFX
并行模式：

......................... .................................................. ...........................
6

6.

ke
和
SST
两个模型计算阻力测试？
............ .................................................. .......
6

7.

CFX
进行各向异性材料换热的实现方法？【总部回复】
..................................
6

8.

CFX
提交求解出错？

............ .................................................. ................................
9

CFX
后处理

.
...................... .................................................. .................................................. .........
1
0

1.

如何在
CFX- Post
中求温度或密度等
Scalar
的梯度？
.......................................
1
0

2.

CFX
如何求得换热系数的？
........................ .................................................. ......
1
0

3.

在
CFD- Post
中如何显示周向速度和径向速度分量？
.......................................
1
0

4.

如何创建任意形状的切面（平面或曲面）

................... ......................................
1
0

CFX
并行

.
........ .................................................. .................................................. ...........................
1
0



1
正文


CFX
的安装


CFX
前处理

1.

旋转机械的几种级间模式

FrozenRotor:
坐标系改变，但转子与定子之间的相对位置不变，相当于准稳态计 算。适合于流体速度远
大于交界面位置的机械转动速度时
（即转速较慢）
，
此 模型计算量最小。
此联结方式下有两
个参数可以设置：
Rotational Offset
和
Transformation Type.
对于
Rotational Offset,
可以用于
不
提
前
改
变
网
格
相
对
位
置
，
而
实
现
不
同
转
子
/
定
子
相
对
位
置
下
的
流
场
计
算
。
对
于
Transformation Type
，
当
pitch ratio
不等于
1
或者当interface
中的两个网格面不完全
overlap
时，可以选择”
Automatic
”
，当
interface
的两网格面完全
o verlap
时可以选择”
None
”
。

Stage:
多叶片通道被同时求解时，在旋转区域和静止区域之间进行物理量周向平均。适合于流速
和机械 转动速度量级相当时（即转速较快）
，此模型计算量大于
FrozenRotor
，此 模型型适
合于多级旋转机械的计算。推荐应用
FrozenRotor
获得初解，然后 应用
Stage
获得精确解。
此联结方式下有一个参数可以设置：
Press ure Profile Decay ,
这是为了避免交界面求解的不
稳定性
,< br>一般设为
0.05
。

Same Frame With Frozen Rotor
或
Same Frame With Stage
：

适用于坐标系没有改变，而存在
pitch change< br>（匹配度不等于
1
）时。如果此时不选择上述
两选项，而选择“
Non e
”
，则程序不会考虑“
pitch change
”和“
shape change
”的影响。

Transient Rotor-Stator
：

真实考虑瞬态效应的模型，计算量最大。有参数
Transformation
Ty pe
可供设置（祥见
FrozenRotor
中的介绍）
。


2.

旋转机械
Pitch Ratio
的介绍

有三种选择：
Automatic/Value/Specified Pitch Angles.
其中
Automatic
自动处理；
Value
是 给
定
Pitch ratio
的值；
Specified Pitch Angles
是分别制定
Side1
和
Side2
的角度。


3.

旋转机械的时间步长设置

对于稳态计算（
FrozenRotor/Stage
）
，时间步长
=1/
ω
，如 ：转速
ω
=523rad/s
，则时间步长

1
正文

=1/523=0.002s.
对于瞬态计算
（
TransientRotor-Stator
）
，
时间步长≤旋转机械走过
1
个
pitch
所用时间的
1/1 0
，
比如：
转速
ω
=523rad/s
，
动静叶匹 配关系为
60/113
，
则通过一个
pitch
的时间
=( 2*PI/60)*(1/
ω
)=2.0e-4s,
要在这一个
pitch< br>上计算至少十步，所以时间步长≤
2.0e-5s.

4.

关于给压差计算流量的测试结果（
CFX11.0
与
Fluent6.3.26比较）

（测试几何模型：直管，半径
1cm
，长度
100cm
）

工况


CFX1

边界设置

(
参考压力
=1atm)
不可压空气：

入口总压
=0Pa
，出口静压
=-8000Pa
计算结果

入口总压
=-1.0Pa
，

入口静压
=-4085Pa
，

出口静压
=-8001.7Pa
，

质量流量
=0.0308kg/s

入口总压
=-1.7Pa
，

入口静压
=-3938Pa
，

出口静压
=-8001.9Pa
，

质量流量
=0.0294kg/s

入口总压
=-171.6Pa
，

入口静压
= -4024.4Pa
，

出口静压
= -8001.8Pa
，

质量流量
=-0.0291kg/s


入口总压
=0Pa
，

入口静压
=-3845Pa
，

出口静压
=-8000Pa
，

质量流量
=0.02925kg/s

入口总压
=-170Pa
，

入口静压
=-3923Pa
，

出口静压
=-8000Pa
，

质量流量
=0.02889kg/s
CFX2
(
参考压力
=1atm
，
298K)
理想空气：

入口总压
=0Pa
，出口静压
=-8000Pa
CFX3
(
参考压力
=1atm
，
298K)
理想空气：

入口总压
=-170Pa
，出口静压
=-8000Pa


Fluent2
(
参考压力
=1atm
，
298K)
理想空气：

入口总压
=0Pa
，出口静压
=-8000Pa

Fluent3
(
参考压力
=1atm
，
298K)
理想空气：

入口总压
=-170Pa
，出口静压
=-8000Pa



5.

CFX
火灾喷淋仿真方法

火灾气体中含有：
CO/CO2/O2/H2O/N2
喷淋液体就是水雾：
H2O
（
Liquid
）


2
正文

仿真过程：

1>

定义可变气体混合物（
CO/CO2/O2/H2O/N2
）

2>

定义液体水：
H2O
（
L
）

3>

一定要定义
“
Homogeneous Binary Mi xture
”
混合物：
材料
1
是
H2O
，
材料
2
是
H2O
（
L
）
，
而且
H 2O
和
H2O
（
L
）之间的转换必须设定为“
Antoni e Equation
”的形式，这样在定
义“
Fluid Pairs
”时应用“
Liquid Evaporation Model
”模型。

参考下面的图片：





3
正文


6.

CFX- Pre
中的
Domain Interface
的设置说明
(V12.1)
一、
Interface
的类型：

六大类交界面类型：
F luid/Fluid
、
Fluid/Porous
、
Fluid/Soli d
、
Porous/Porous
、
Porous/Solid
、< br>Solid/Solid.

二、
Interface
模型的选择：

Interface Model Option
：
Translational Periodicity


Interface Model Option
：
Rotational Periodicity


Interface Model Option
：
General Periodicity



三、
Mesh
连接方式：



7.

如何在一个
case
中实现不同的计算域使用不同的流体介质？


CFX
求解器

1.

计算时出错：
“
Insufficient Catalogue Size
”如何解决？

答：
From the Solver Manager, edit your definition file (Tools/Edit Definition File) and add the
Catalogue Size Multiplier parameter within the FLOW/SOLVER CONTROL section.

Use a real value, like 1.2 or higher until the solver manages.

4