各位老师,近期在研究立管涡激振动问题,想采用切片法,主要思路是针对具有大长细比特征的立管,我想沿展长方向设置多个切片,通过求解每个切片上二维圆柱的升力和阻力来获得立管不同高度处的外力,然后再将这些外力作为输入项,自己编一段有限元程序来求解立管结构动力学问题。
现在存在的主要问题和疑惑是:我如果想设置100个二维切片,应该采用什么样的方式实现循环求解这100个二维圆柱涡激振动问题,以及如何将这100个切片上求解得到的外力与有限元程序耦合实现流固耦合求解呢?
想请问各位老师有什么思路吗?
King_RVM
帖子
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@yuky 可以参考这个文章https://www.bilibili.com/read/cv6292980/
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@yuky 是的,用画网格软件画的,这个网格最初是来源于NASA官网
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@李东岳 对,我们也没想到影响会这么大,有时候这类原因都想不到
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@李东岳 是的李老师,之后就是用您调的结果算的
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@luomuliunian 谢谢大佬
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不知道是不是可以在这个版块问
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导师投稿后,我收到一个合作者关系确认的邮件,请问一下是否需要我也注册一下,然后确认才能继续审稿流程啊?搞不清楚了,各位是怎么处理的呢?
“Elsevier asks all authors to verify their co-authorship by confirming agreement to publish this article if it is accepted for publication.Please read the following statement and confirm your agreement by clicking on this link”
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@King_RVM 我解决了我的问题,是乱用了tmp这个内存管理工具,删掉就编译通过了
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@Cr 非常非常感谢你的分析和回复,我的编译通过了,编译通过之后运行算例有新的问题,原因是tmp这个内存管理小工具用得不好,我最新的通过编译的部分修改如下,供大家参考
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@悬浮的猪 我想请问你解决了你的问题么?我是修改了komegaSST湍流模型,编译后运行自己的算例,结果报错,跟你的错误很类似
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@Cr 非常感谢这部分资料的提供,我没想过源代码会有问题
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@Cr 我尝试过改成一样的类型,所有都改成vol##Type##Field,但是这样sij会报错
在这里 dev(symm(tgradU()()))是张量除以一个标量还是张量,还是报错。
dev(symm(tgradU()()))的灵感来自于李老师的东岳流体网站http://www.dyfluid.com/docs/tensor.html
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@Cr 我发现问题来自于单位矩阵的相乘,当我用更简洁的形式去表达sij来避免单位对角矩阵I的表达,sij没有报错,但是V3关于I 的部分报错了。其实我想添加的表达式是
其中sij为除以omega_来做到无量纲化,而图中omegeij为
除以omega_来做到无因次化
我现在修改后的定义为
V3中的I不可避免,因为需要将那一项从标量转为张量,现在的报错如下
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@Cr 是的,我定义I1 I2的时候调用了转置函数,但是我现在发现实际上我不需要,于是删去了转置计算。关于量纲的问题,你说的很对,虽然sij omegeij、标量I1 I2和张量V1 V2 V3没有量纲,但是定义过程中S 与 Omega有量纲,为了减少量纲的问题,我定义如下
sij 与 omegaij的无量纲化是通过除以omega_实现的。现在的报错是与定义的张量I 有关,在sij中,场离散的项symm(tgradU())不能直接与单位对角矩阵I相加减,该怎样把I转换成一样的类型呢?我想通过volTensorField定义I,但是报错。我定义单位对角阵是因为定义sij中1/3*partU/partx需要乘以狄拉克函数,实际计算中就是单位对角阵。
目前报错如下:
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@Cr 谢谢你的回复!我把跟sij的量都修改成了::Internal的形式,这几个量编译倒是没有报错,但是出现了新的错误,提示是openfoam里面源代码的错误,如下
这是怎么回事呢?DimensionedField是定义单位的,我定义的标量矢量I1 I2 V1 V2 V3都是无量纲的量,最后的量纲是乘以密度与湍动能决定的 -
@bestucan 谢谢跟我讨论!divU的定义是标量
S跟I 都是张量,我觉得应该可以相加减啊 -
@bestucan 非常感谢您的回复!定义S的时候,因为它是一个对称张量,所以我使用了volSymmtensorField,在编译过程中这一步也没有报错。我排除法尝试确定报错的位置,发现是 volTensorField sij中的divU使用错误,去除它就可以编译了,但是我不知道原因,因为我看其他程序源代码的计算表达式中有直接用divU进行运算的。
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各位有经验的前辈们,想请教一个问题。我想修改komegaSST的boussnesiq approximation, 我增加了一项标量与张量的混合表达式,但是编译显示定义出问题了。修改部分的定义如下:
报错如下:
对于我的表达式,S是张量,定义出来sij也是张量啊,为什么会报错呢?请各位指点一下 -
已经解决。我的makeTurbulenceModel.C文件中namespace Foam的
typedef RASModel<EddyDiffusivity<turbulenceModel>> RASfluidThermoCompressibleTurbulenceModel;
typedef LESModel<EddyDiffusivity<turbulenceModel>>
LESfluidThermoCompressibleTurb
应该改成
typedef RASModel<EddyDiffusivity<fluidThermoCompressibleTurbulenceModel>> RASfluidThermoCompressibleTurbulenceModel;
typedef LESModel<EddyDiffusivity<fluidThermoCompressibleTurbulenceModel>> LESfluidThermoCompressibleTurb -
各位老师大家好,我最近开始学习改OpenFoam里面的湍流模型kOmegaSST,用的是compressible里面的rhoSimpleFoam求解器。我的编译文件makeTurbModel.C报错,文件内容如下
报错的原因是说在compressible/lnInclude/EddyDiffusivity中没有alphaField, rhoField及transportModel,报错如下:
但是我查看文件确实有这三个场
这是怎么回事呢?
第一次修改湍流模型,请各路大神指点一下,不甚感激! -
@TINGHAIK 十分感谢,我试一下
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@luofq-sysu 目前版本也没法用,应该也得自己编译这个网格转换命令。
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@TINGHAIK 谢谢,方便提供一下这个的网址吗?Google了一下没找到
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@东岳 经过对比验证,我们发现fvSolution中绝对残差tolerance对结果的影响非常大,默认值是1e-6,调整成1e-9后结果有很大改善,改变这个值可以提高计算精度。
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@东岳 好的,我学习一下,也非常感谢东岳大哥的指导与交流。
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@东岳 这个rhoPimpleFoam的结果也太好了,是修改了湍流模型吗?真期待您的计算结果。
还想问一下李老师,rhoSimpleFoam里面您修改了outlet的边界条件,并且增加了Ux,Uy,和Uz的边界值和初始值,主要是outlet边界条件对结果有重要影响吗? -
@东岳 太感谢了李老师, 我用您的配置算例,然后监测了singleGraph一条线上的速度值,U的15000步迭代后的结果如图1和2所示,射流喷嘴出口处仍存在小的波动,但整体计算结果相比NASA的数值结果更靠近实验数据(NASA的实验数据是在不同半径处沿360度周向取了20个监测点得到的速度均值),这个在速度云图2中也可以看出来:
经过时间光滑后Umean的结果如图3和4所示,出口处速度波动会消失,只是远离喷嘴处结果和实验偏离的有些大:
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@cccrrryyy 不好意思,我刚开始学还没弄明白这些值。pimple里这个的设置如下:
SIMPLE { residualControl { p 1e-4; U 1e-4; "(k|omega|e)" 1e-4; } nNonOrthogonalCorrectors 0; pMinFactor 0.1; pMaxFactor 2; } PIMPLE { nCorrectors 2; nNonOrthogonalCorrectors 1; nOuterCorrectors 1; pMinFactor 0.1; pMaxFactor 2; } relaxationFactors { equations { ".*" 1; } }
nOuterCorrectors默认的是1,这个算例是我根据OpenFoam自带的tutorials-rhoPimpleFoam 中的aerofoilNACA0012的算例修改的,因此这个值就没变。
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@东岳 李老师,我做了一个rhoSimpleFoam 10w步的结果与您提供的13000的结果的速度云图对比,因为没监测Ux(轴向速度),目前只能提供一个瞬时的速度Umagnitude的对比结果,如下图:
13000这个结果有所改善,但同样在大概2倍的出口半径处仍然存在小的波动。李老师可否提供postProcessing中的监测点数据,这样我可以画个沿轴向的速度曲线来对比。下图是之前我算rhoSimpleFoam的速度曲线,也可以看出在射流出口处速度波动较大,和云图表现出的结果是一致(我们猜测会不会是射流喷嘴处壁面的影响)。
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@东岳 是的李老师,这个是计算出来的,公式如下:
其中k取的是0.001,这个值比较小是因为当入口湍动能值较大时,得到的速度值偏大,改小后结果有所改善(但是相比大的k值,小的k值残差振荡比较严重)。turbulent viscosity 取得是0.001,这个是参考的NASA官网提供的值。 -
@cccrrryyy 你好,关于第二个建议,我再fvSolution文件中设置了最大迭代步maxIter为100,计算结果没有什么变化,fvSolution中设置的代码如下:
/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\ ========= | \\ / F ield | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox \\ / O peration | Website: https://openfoam.org \\ / A nd | Version: 7 \\/ M anipulation | \*---------------------------------------------------------------------------*/ FoamFile { version 2.0; format ascii; class dictionary; object fvSolution; } // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * // solvers { p { solver GAMG; smoother GaussSeidel; tolerance 1e-6; relTol 0.01; maxIter 100; } pFinal { $p; relTol 0; } "(rho|U|k|omega|e)" { solver PBiCGStab; preconditioner DILU; tolerance 1e-6; relTol 0.1; maxIter 100; } "(rho|U|k|omega|e)Final" { $U; relTol 0; } }
关于第三个建议,我监测了3个入口和1个出口的flowRatePatch数据,两者的总和基本上保持为0,流量也是守恒的。
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@cccrrryyy 谢谢您的回复。rhoSimpleFoam和实验结果对比还可以,我刚处理了一下这个粗糙网格的结果,图1是沿轴向的速度U分布对比,图2和图3是数值与试验的速度云图对比(图2是U的对比,图3是Umean的对比),可以看出Umean的云图更为光滑一些,图2速度U的云图能看到出口处速度不光滑有波动,现在我们怀疑是出口处壁面边界引起的非物理的泻涡造成的,但是图3Umean的出口处速度云图就很光滑:
对于您的第二个问题,因为我刚开始学OpenFoam,还没找到内迭代步在哪儿里设置,这是我的controlDict文件,里面没有内迭代步的设置,这个我再找找资料看看怎么设置。/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\ ========= | \\ / F ield | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox \\ / O peration | Website: https://openfoam.org \\ / A nd | Version: 7 \\/ M anipulation | \*---------------------------------------------------------------------------*/ FoamFile { version 2.0; format ascii; class dictionary; object controlDict; } // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * // application rhoPimpleFoam; startFrom latestTime; startTime 0; stopAt endTime; endTime 2.0; deltaT 1e-6; writeControl adjustableRunTime; writeInterval 0.005; purgeWrite 0; writeFormat ascii; writePrecision 8; writeCompression off; timeFormat general; timePrecision 6; runTimeModifiable true; functions { #includeFunc MachNo #includeFunc residuals #includeFunc probes #includeFunc R } functions { fieldAverage1 { type fieldAverage; functionObjectLibs ( "libfieldFunctionObjects.so" ); enabled true; outputControl outputTime; fields ( U { mean on; prime2Mean on; base time; } ); } } // ************************************************************************* //
第三个问题我也尝试一下,然后再来讨论。
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@东岳 很不好意思李老师,这个算例是我和另一个同学一块讨论着来做的,之前上传的是我俩用相同网格,分别用rhoSimpleFoam和rhoPimpleFoam来计算的结果,所以边界命名不一样。
晚上我重新用自己的命名方式,用两种求解器重新跑了一遍,网格图如下:
rhoSimpleFoam(10w步迭代结果)和rhoPimpleFoam(0.08s时刻结果)结果分别如下图2和图3所示:
这是我重新跑了一遍的算例文件,存在了坚果云中。再次感谢!
https://www.jianguoyun.com/p/DdnpeEMQ1IPKCBiFqqcD
https://www.jianguoyun.com/p/DdA5ZSwQ1IPKCBiGqqcD -
@东岳 太感谢了,李老师, ,文件稍微有点大,我就用坚果云了,这是坚果云链接:
https://www.jianguoyun.com/p/DUyH968Qr-LHBxjQ5aYD
https://www.jianguoyun.com/p/DRvCxh0Qr-LHBxjV5aYD -
@东岳 李老师,这是我重新从0s开始计算得到的Umean的云图,当前时间步为0.1s,如下图:
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@东岳 网格数是4520,目前用的是NASA提供的比较粗糙的网格,如下图:
不过刚刚Umean的结果是在已有结果的基础上,加上Umean后跑了0.05s的结果,这样的结果可能是不正确的,因为没有统计之前时间的速度 。我刚刚重新从0开始统计Umean的结果,晚些时候我把结果发到论坛上给您看一下。附:关于Umean的监测我采用的是知乎上的一个方法:https://zhuanlan.zhihu.com/p/52667661
在controlDict里加入的代码如下:functions { fieldAverage1 { type fieldAverage; functionObjectLibs ( "libfieldFunctionObjects.so" ); enabled true; outputControl outputTime; fields ( U { mean on; prime2Mean on; base time; } ); } }
在中文网上也看到了关于这个问题的讨论:https://www.cfd-china.com/topic/1453/想在程序中调用umean这个值-应该如何实现
我还想问一下李老师,这个Umean是单个时间步内的所有迭代的平均,还是计算从0s开始到当前时间的一个总的速度平均?如果是后者的话,采用瞬态方法时,如果刚开始计算得到的速度值变化较大的话,对Umean的影响不会很大吗? -
@东岳 我现在主要怀疑会不会是边界条件造成的,但是边界条件和rhoSimpleFoam是一样的, 所以挺疑惑的。
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@东岳 谢谢李老师,我监测了物理时间1.06s的Umean,如下图,这个云图也不正确,和rhoSimpleFoam结果相差太大。
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@东岳 是的李老师,采用RANS。还有就是网格是采取的NASA官网提供的比较粗糙的网格,所以时间步稍微大一些(1e-6s)。细网格对时间步(目前1e-9以下)要求太高了,算的比较慢,目前算了0.01s,发现云图和粗网格的类似,所以现在认为原因不太可能是网格影响的。
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有个关于rhoPimpleFoam求解亚音速射流的问题求助CFDer。我刚入手OpenFoam,最近在做一个亚音速射流的问题(出口流速大概在165m/s),采用轴对称方法计算(旋转角度1deg,采用wedge边界条件),需要给定总压力入口边界条件(totalPressure)。参考实验来自NASA官网:https://turbmodels.larc.nasa.gov/jetsubsonic_val.html
算例的网格和边界如下:
我刚开始采用稳态的求解可压缩问题的rhoSimpleFoam求解器,射流的速度云图结果还不错,如下图:
现在我想采用瞬态的rhoPimpleFoam求解器,网格和边界条件设置均相同,但是得到的速度云图看起来是错误的,没有出现明显的射流界面,时间步1e-6s计算稳定,在0.85s时的结果如下图:
想请问CFDer有没有做过类似计算,发生这个错误的可能原因有些什么呢?我想多尝试尝试改一下,十分感谢!!! -
@东岳 那看来目前这个版本不支持ccmToFoam这个命令,@veen 的方法仍然可行,谢谢大家,祝大家节日快乐。
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@TINGHAIK 嗯嗯,谢谢,我看别人也有的能用这个命令,但是我这个就不行,会不会是我版本的问题呀:Ubuntu16.04+OpenFoam v7。提示是找不到这个命令,也整不明白我这个怎么回事。
king@king-machine:~/OpenFOAM/king-7/Learning/NASAJET$ ccmToFoam star.ccm ccmToFoam:未找到命令
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@veen 这几天没看论坛,十分感谢大佬,三个CFD计算软件都用上了,已成功转换到OpenFoam网格。祝你考研一切顺利。
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@东岳 嗯嗯,谢谢东岳大哥,打算学个ICEM
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想请教CFDer,之前一直用STAR-CCM+软件做项目,比较喜欢这个软件画网格方便的特点,现在学习OpenFoam想转换网格,一直找不到好的办法,各位CFDer有遇到类似问题吗?
如何在openfoam里实现多个算例循环计算以及与结构求解器相耦合,求助各位老师能否提供一点思路。
一个关于 Axisymmetric Subsonic Jet 的问题
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弱弱的问一下,SCI投稿是否需要每个合作者进行确认呢?Confirm co-authorship of submission to xxx
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分享Ubuntu上同时安装openfoam2.4.0与7
调用新编译的湍流模型进行运算,只计算了一步,出现了这样错误提示,有老师碰到过吗?
修改湍流模型,定义表达式的问题
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修改湍流模型,定义表达式的问题
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单相可压缩流体湍流模型修改后的编译问题
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STAR-CCM+的.ccm网格文件转换为OpenFoam 7的网格文件,有什么好的办法吗?
STAR-CCM+的.ccm网格文件转换为OpenFoam 7的网格文件,有什么好的办法吗?
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一个关于 Axisymmetric Subsonic Jet 的问题
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STAR-CCM+的.ccm网格文件转换为OpenFoam 7的网格文件,有什么好的办法吗?
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