东岳老师最近做的DNS验证算例疑惑点



  • 参考了东岳老师复现的DNS算例(在东岳流体网站的icoFoam解析中

    里面说到:

    本算例初始场通过boxTurb给定湍流涡结构之后,运行了200个周期,作为稳定的初始场。

    周期是如何计算的呢?这个是要在粗网格上面使用boxTurb并且跑一段时间,然后把结果映射到目标网格上作为初始场吗?还是直接在目标网格上跑?如果是后者,为何有初始场这一说法?

    我目前打算计算pipe flow 的DNS,用的是perturbU小工具产生扰动场,不知道如何检验它的效果呢?
    如果我画一个差不多大小的方形管道(网格数2的n次方),然后用boxTurb,之后把结果映射到我的pipe里面作为初始场,同时进出口使用cyclic,这样可以吗?

    另外我算的是加热可压缩管道流,用piso或者pimple算法来算DNS都是可以的吧?添加meanVelocityForce是必须的吗?

    DNS接触不久,望解答,谢谢!



  • @Calf-Z-DNS东岳老师最近做的DNS验证算例疑惑点 中说:

    周期是如何计算的呢?

    速度0.1335米,按照这个计算的,就是跑了几圈。不是用boxTurb跑几圈..

    我没还测试perturbU,好像不是OpenFOAm内置的?

    加热可压缩管道流,用piso或者pimple算法来算DNS都是可以的吧?添加meanVelocityForce是必须的吗?

    可以用rhoPimpleFoam,压力驱动流需要meanVelocityForce



  • @东岳 谢谢!

    perturbU是我在cfdonline下载下来的:https://www.cfd-online.com/OpenFOAM_Discus/messages/1/2946.html
    不知道怎么验证效果。

    我的例子是空气竖直向上流过加热圆管,有重力,可压缩问题。
    进口采用mapped映射速度,速度出口采用advective boundary;用perturbU施加扰动。不知道还要不要添加meanVelocityForce?

    目前正在用buoyantPimpleFoam来跑,但是pimple循环迭代几次就报错了,我就把outcorrecter设为1,改为piso mode。
    但残差一直在规律地震荡,且进出口的质量流量不守恒。还望指点,谢谢!



  • @Calf-Z-DNS 个人感觉你这个是浮力驱动,不需要加。meanVelocityForce用于压力驱动



  • @东岳 谢谢!
    如果我进出口都采用cyclic边界,也不需要通过fvOptions添加源项吧?因为是浮力驱动

    文件里ncorrect是设成3,不是一般设成2就可以了吗?

    另外我之前用gauss linear感觉收敛性有点差,后来一直用linearupwind。QUICK格式好像也比较难收敛,不知道有什么意见呢?

    谢谢!



  • @Calf-Z-DNS东岳老师最近做的DNS验证算例疑惑点 中说:

    如果我进出口都采用cyclic边界,也不需要通过fvOptions添加源项吧?因为是浮力驱动

    因为没看过相关文献,个人感觉是这样的,浮力可以保持稳定的速度

    纯六面体+O的网格?不应该收敛性差啊,贴网格瞅瞅



  • @东岳
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    之前用湍流模型模拟超临界CO2的时候会有收敛性的问题,用linearupwind会比较好一些,它也是二阶的。
    我猜测是超临界状态的CO2物性剧烈变化引起的收敛性问题。



  • @Calf-Z-DNS :wolaile:

    个人感觉你这个是浮力驱动,不需要加。meanVelocityForce用于压力驱动

    验证没,浮力驱动用加meanVelocityForc么



  • 算例还在跑,一个月了:zoule:
    现在我没有加meanVelocityForce,就只有重力场,浮力驱动。

    结果发现壁面温度朝着想要的方向发展,但计算的流场逐渐趋于均匀,感觉是变成层流。。我开始计算前没有加扰动,直接开始计算,不知道这会不会有影响?雷诺数是6000,在理想状态下,流动会变成层流吗?不知道最终结果应该是啥状态,望指点,谢谢!



  • @Calf-Z-DNS东岳老师最近做的DNS验证算例疑惑点 中说:

    我开始计算前没有加扰动,直接开始计算,不知道这会不会有影响?

    多谢反馈

    没有浮力驱动的时候,会有很大影响。二阶精度下的壁面不足以创造涡旋发展成湍流,因此需要添加扰动。你有浮力驱动和密度差,不确定会不会从均一场发展成湍流,我个人感觉最好添加个扰动,对比下



  • @东岳 好的谢谢!
    没加扰动的时候,我看圆管后半段是湍流状态,但随着时间的进行,紊乱的部分越来越少,感觉像是维持不住湍流状态。但我发现壁温变均匀的区域,流场也变均匀,这样子壁温呈现均匀上升时,流场也全是均匀的了。

    目前我想到添加扰动的方式是用perturbU小工具扰动初始场,然后开始跑;perturbU是cfdonline上的工具,不是官方的。
    另外一种是画一个等长,出口入口边长等于圆管直径的方腔,用boxturb加扰动,然后把速度场映射到圆管上。
    不知道哪种方法更好呢?谢谢!



  • 目前没对比过,也不清楚哪一种好呢 :tishizi:



  • @东岳 请问东岳老师,可以用速度基求解器比如rhoCentralFoam求解这个算例么?还得加个温度去解压力?
    没算过DNS,望指点!谢谢!


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