Fluent 算法与离散格式.doc

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1、离散1、QUICK格式仅仅应用在结构化网格上，具有比second-orderupwind更高的精度，当然，FLUENT也允许在非结构网格或者混合网格模型中使用QUICK格式，在这种情况下，非结构网格单元仍然使用second-orderupwind格式计算。2、MUSCL格式可以应用在任何网格和复杂的3维流计算，相比second-orderupwind，third-orderMUSCL可以通过减少数值耗散而提高空间精度，并且对所有的传输方程都适用。third-orderMUSCL目前在FLUENT中没有流态限制，可以计算诸如冲击波类的非连续流场。3、

2、有界中心差分格式boundedcentraldifferencing是LES默认的对流格式，当选择LES后，所有传输方程自动转换为boundedcentraldifferencing。4、lowdiffusiondiscretization只能用在亚音速流计算，并且只适用于implicit-time，对高Mach流，或者在explicittime公式下运行LES，必须使用second-orderupwind。5、改进的HRIC格式相比QUICK与secondorder为VOF计算提供了更高的精度，相比Geo-Reconstruct格式减少更多的计算

3、花费。6、explicittimestepping的计算要求苛刻，主要用在捕捉波的瞬态行为，相比implicittimestepping精度更高，花费更少。但是下列情况不能使用explicittimestepping：（1）分离计算或者耦合隐式计算。explicittimestepping只能用于耦合显式计算。（2）不可压缩流计算。Explicittimestepping不能用于计算时间精度不可压缩流（如除了理想气体的气体定律）。不可压缩流计算必须在每个时间步迭代至收敛。（3）收敛加速。FASmultigrid与residualsmoothing在

4、explicittimestepping条件下破坏时间精度。7、node-based平均格式比默认的cell-based格式在非结构网格特别是三角形和四面体网格的计算上更精确。分离解算器1、当standardpressure插值格式无效的时候，可以考虑：（1）linear格式，相邻单元的压力平均作为计算面压力。（2）second-order格式，通过2阶精度对流项重构面压力改进standard与linear格式，但是如果网格质量很差的话，计算会有问题。并且，second-order不适合于多孔介质引起的非连续压力梯度流以及VOF与mixture多相

5、流计算。（3）body-force-weighted通过假设压力和体积力之间差异的标准梯度是常数来计算面压力。如果体积力在动量方程中优先知道的话，如浮力，轴对称旋转流计算，可以获得较好的效果。2、当模型中包含多孔介质，body-force-weighted格式只计算无孔面，并且考虑外体积力（gravity,swirl,Coriolis）以及由于密度的迅速改变而导致的压力梯度（naturalconvection,VOF）的非连续性。所有内部和外部的多孔面按照特定的格式处理，保证法向速度通过单元面的连续性而不管阻力是否连续。3、PRESTO!适用于所有

6、类型的网格，但是对三角形和四面体网格，并不能提供比其他算法更高的精度。4、second-orderupwind与QUICK格式不适用于可压缩多相流中密度的定义。first-orderupwind用于可压缩相的计算，算术平均法用于不可压缩相的计算。由于计算稳定性的原因，推荐在计算可压缩流时，先使用first-order格式，然后转向高精度格式。5、PISO算法的目的是减少SIMPLE与SIMPLEC在求解压力修正方程过程中的反复计算，在每次迭代中需要占用更多的CPU时间，但是可以显著地的减少收敛所需要的迭代步数，特别是针对瞬时问题。选择解算模式1、s

7、egregatedsolver常规上用做不可压缩流和轻微可压缩流计算，coupledsolver最初用做高速可压流的计算。当前这两种解算方式都适用于大范围的流体计算（从不可压到高度可压），但是coupledsolver在高速可压流计算中具备一定的优势。2、默认条件下，FLUENT使用segregatedsolver，但是高速可压流，具有强烈体积力（浮力，旋转力）的耦合流以及非常精细网格的流动，可以选择coupledimplicitsolver，计算中运动方程与能量方程耦合，收敛速度更快但是比segregatedsolver消耗更多的内存。如果电脑内

8、存不足，可以使用segregatedsolver或者coupledexplicitsolver，但是coupledexpl