CFX-HELP中文翻译-求解控制

第19章求解控制求解控件可用来在解决方案阶段设定参数来控制CFX-Solver。本章描述如下：基本设置标签（P145）方程类设置标签（P147）外部耦合标签（P148）粒子控制（P148）高级选项标签（P148）你可以在ANSYS的流动模型建议的设置参数解决中找到更多的帮助。CFX-Solver建模指南。基本设置标签基本设置标签控制遵循普通和仿真具体参数：•基本设置:普通(p145)•基本设置稳态模拟(p146)•基本设置的暂态仿真(p147)•沉浸固体控制(p147)基本设置:普通水平对流方案有关详情见方案选择水平(p333)CFX-Solver建模ANSYS向导。紊流数值计算紊流数值选择的是一阶和高分辨率。一阶选择使用迎风的水平对流和一阶后退欧拉瞬态方案。高分辨率选择使用高分辨率的水平对流和高分辨率的瞬态方案。有关详情见水平方案选择（p333）CFX-Solver建模指导，运用有限元分析软件ANSYS，对瞬态方案采用有限元软件ANSYSCFX-Solver建模指导。注意：紊流数值计算设置将覆盖在公式类的设置标签（p147）的设置。收敛标准有关详情见有限元软件ANSYSCFX-Solver建模指南中收敛监测和获得（p336）。残余类型：选择均方根或最大值。残余目标：指定收敛值。有关详情见有限元软件ANSYSCFX-Solver建模指南中残余类型和目（p337）。保护对象：选择性地指定分数不平衡的值，默认值是0.01。有关详情见有限元软件ANSYSCFX-Solver建模指南中保护目标（p338）。逝去挂钟时间控制如果要停止运行持续最长访问时长（挂钟时间）就选择最大运行时间选项。如果你选择这个选项，流场求解将自动试图估计出完成接下来的步骤或外环的反复的时间。估计时间是平均时间，需要解决之前的迭代（包括组装和求解线性方程的时间、辐射和粒子跟踪的时间）再加上写标准备份或暂时文件的平均时间。目前。时间估计不包括外部流场求解过程所用的时间。这包括网格内插值和改进并用ANSYS的故障指数。中断控制中断控制条件用来指定一个求解器中断标准。这些条件是在合同中规定的使用逻辑的表达方式,进行子域和报道CFX-Solver输出文件。在执行每个系数迭代和时间步长(或外部循环),求解评估所有内部的终止条件和用户定义的中断控制条件。如果这些条件中有一个是真的，则执行停止并且求解结果被写入CFX的输出文件。通常，中断控制条件被定义为单值逻辑表达式。然而,单值数学表达式的值也能使用。在这种情况下，当且仅当表达的结果大于或等于0.5时，一个单值数学表达式才被认为是真的，否则就认为是假的。讨论逻辑表达式见有限元分析软件ANSYSCFX参考规范中的CFX表达语句（p130）。列表框列表框用来选择中断控制条件进行编辑或删除。中断控制条件可以创建或删除出现在列表框中的图标。[中断条件名字]输入一个逻辑表达式指定一个中断控制状态。接线盒常规如果你已创建了任何一个接线盒套路对象，选择那些包括在求解器中的运行。详细资料见有限元软件ANSYSCFX-Solver建模指南中的用户接线盒程序。稳态模拟的基本设置收敛控制：最大，迭代最大迭代次数的CFX-Solver将运行。有关详情参见ANSYSCFX-Solver建模指南中的最大，迭代（p325）。收敛控制：次数最少的迭代迭代次数最少的CFX-Solver将运行。时间尺度收敛控制：流体控制设置时间尺度的模拟控制方法，有关详情参见ANSYSCFX-Solver建模指南中的时间尺度控制（p326）。三个可供选择的稳态模拟:自动时间刻度：有关详情参见ANSYSCFX-Solver建模指南中的自动时间刻（p326）和ANSYSCFX-Solver理论指南中的自动时间尺度计算（p43）。尺度选择，三个选项可供选择：保守、积极或指定尺度。当地时间尺度因素：详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的当地时间尺度因素（p327）。物理时间尺度：详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的物理时间尺（p327）。固体时间尺度控制这个选项可在固体域稳态模拟中使用，两种选择可供选择：自动时间刻度和物理时间刻度。固体时间尺度因素：当自动时间刻度作为固体时间刻度使用时，这个选项可用。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的固体时间刻度控制（p328）。流动模拟基本设置瞬态方案有关详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的瞬态方案（p331）。收敛控制你已经指定在分析类型下的时间步长的数量，详情见分析类型（p77）。最小.coeff.循环此选项确定每个时间步长迭代的最低数量，并有一个默认值1。最大.coeff.循环次选线确定每个时间步长迭代的嘴大数量，并有一个默认值10。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的Max.Iter.PerStep（p331）。流体时间尺度控制系数循环是唯一可用的选择。沉浸固控沉浸固体表现为一个流体方程的源项，驱动流体的速度以配合固体的速度。源项的大小受动量源缩放因子设置的控制，这可以设置全局（在全球求解控制设置）或个体浸入固体（在沉浸固体域求解控制选项卡）。大部分时间默认值10是可以接受的。如果遇到鲁棒性问题可缩放系数可能下降（例如因素2的例子），但在准确性费用方面；流体速度和指定固体速度之间的差异将普遍增加，即使只有一小的金额。方程类设置标签方程类设定允许你在一个方程的基础上控制一些有关CFX-Solver的各方面。例如，你可以对每一类方程设置一个不同的时间范围或水平流方案以及收敛控制和标准参数。如果你怀疑一个收敛问题是有一类特定的方程引起的，上述就是有益的。然后你可以对此类方程采用更小的时间步长或具有更强鲁棒性水平对流。选择要为其指定设定的方程。这个选项的设定是那些建立在基本设定选项基础上的子标签（参见基本设置：普通（p145））。有关详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的时间步长选择（p325）和水平流方案选择（p333）。你所指定的再这张表格上的设定将会覆盖那些基本设置标签。任何没有指定的方程类将使用在基本设置标签上设定的参数。方程类的数目和类型取决于具体的物理问题。对于自由表面模拟，不能设定体积分数方程类的水平流方案，因为CFX-Solver使用一种特殊的抗压平方案。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的对每个方程的控制时间步长（p332）。外部耦合标签当外部求解器耦合是设定在分析类型标签的ANSYS多场时这部分是可见的。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的求解器控制，外部耦合标签（p300）。粒子控制当粒子跟踪可用的时候这部分是可见的。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的粒子求解控制（p213）。高级选项标签在高级选线标签中的参数不需要对大多数模拟改变。动态模型控制当选择全局动态控制模型时，它就会使一些特殊的模式在求解的最初几个迭代或时间步长实现。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的高级选项：动态模型控制（P334）。有关湍流控制的详情，见ANSYSCFX-Solver建模指南中的湍流控制（p335）。有关燃烧控制的详情，见ANSYSCFX-Solver建模指南中的高级燃烧控制（p256）有关水电控制的详情，见ANSYSCFX-Solver建模指南中的水电控制（p335）。压力等级信息把X/Y/Z轴设置为一个参考压力并且是一个压力等级。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的压力等级信息（p335）。热辐射控制详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的热辐射控制（p264）。体积力在这个选项中，除了自由秒面的情况外，体积—重量通常都应使用。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的BodyForces（p176）。插值格式详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的插值格式（p335）。多元能量扩散当一个多元流动和一个传热方程一起使用时（即热或总能量），可用这个选项。详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的多元能量扩散（p15）。可能的选项是：自动：当没有成分扩散系数的规定，没有代数滑移模型时使用统一的Lewis数；必要时使用通用的装配。通用装配：把默认的成分扩散系数统一设置成施密特数=1；通用处理对用户定义成分扩散系数支持的能量扩散系数和代数滑移模型。统一Lewis数：设置Le=1；单项扩散，而不是说每个组分的贡献是单独的，导致求解器运行速度更快，组分的默认分子扩散系数从热传导获得。注意：当强制统一Lewis数不是实际上有效时可能会导致不一致的能量传输，因此不推荐这一设置。温度阻尼详情见ANSYSCFX-Solver建模指南中的温度阻尼（p336）。速度压力耦合该RhieChow选项控制着RhieChow压力耗损算法的细节。第四条命令确保耗散项在精细网格下迅速消失。但是，它有时候会引起压力和速度场之间的扭动，例如附近的冲击。第二条命令选项更加迅速的组织这些扭动，但也不是很准确。高分辨率选项尽可能的使用第四条命令，但在压力极值附近混合使用第二条命令。这对高速流动时一个好的选择。对大多数模拟默认的是第四条命令，但如果高速数值被在求解控制标签上的压缩控制激活，高分辨率就自动选择。高分辨率选项在其他情况下也可能偶尔是有用的，例如如果你观察到模拟分歧和连续性残差明显高于先前的动量残差分歧。压缩控制下列选项控制参数，这些参数影响可压缩流动求解收敛。总压选项可设置成自动或不可压缩来选择算法用于静态和总压的转换。详情见ANSYSCFX-Solver理论指南中的总压（p11）。自动选项使用完整的状态方程式，包括压缩效应方程，当总能量传热模型被激活时来执行此转换。然而这种算法对于轻微压缩的流体可能遇到鲁棒性问题（如可压缩性流体）。在这种情况下，你就必须考虑不可压缩选项，假设有一个不可压缩的状态方程，在静态和总压之间转换。请注意该不可压缩状态方程总是在热能传热模型被激活时才使用。当HighSpeedNumerics选项被选中时，特别的数字被激活来提高对高速流动的求解行为，如冲激流。该设置引起三种类型行为的改变。第一，它会在冲击时激活一特殊的耗散类型，以避免称为痛效应的横向冲击不稳定（如果横向上网格比流动方向上的网格细，这种现象就可能发生）。其次，它会激活高分辨率RhieChow选项以减少邻近冲击的压力扭动。最后，对于稳态流动，它修改对于平流混合因素的默认松弛因子和梯度。剪切压力属性选项允许求解器在收敛方案里接受负绝对压力。对于包括可压缩流动的模拟，绝对压力不应该是负的。但是，要求在有限的网格内满足控制方程的压力场未必满足这个条件。在默认情况下，求解器对于压力场是强大的，可能要暂时导致负压，但是如果在收敛方案里存在负压就不会如此。求解器通过激活这个参数可制成对于收敛方案里的负绝对压力是强大的，这样当评估如密度一样的压力相关属性时绝对压力就为一个有限值。多相控制下列选项处理多相流动的特定详细求解控制。当体积分数耦合选项设置为Segregated时，求解器就求解耦合方式下的速度和压力方程，接着就是求解体积分数的相连续方程。选中耦合选项，求解器隐含地耦合在同一个矩阵里的速度、压力和体积分数方程。该耦合算法对以浮力为主的流动尤其有益，如浮力自由表面的问题。最初的体积分数平滑选项可设置为无或体积—重量。如果体积分数的初始条件有中断，启动鲁棒性问题可能发生。选择这些体积分数体积—重量平滑可能改善启动鲁棒性。交叉点控制下列选项可用来控制非匹配网格的交叉点。CFX提供了所谓的GGI（通用网格接口）功能，它运用交集算法决定接口两边之间的连续性。一般情况下，提供两个交点方法：点阵图交点（默认）：在必须分割的接口的任一边的两个面上都画上一个等距离的2D像素图。面积分数取决于计算像素的数量，这些像素属于两个相交面（即两个面的集合）。对于一个面的面积积分之后通过区分开在这个面上总的像素数量中的覆盖像素的数量来计算。这种方法是非常稳健的。直接交点：在接口的任一边的两个面用萨瑟兰-霍奇曼康蒂