我在复现很多三维的外流场算例时,所得的数据与参考文献偏差很大(比如升阻力等),尝试过加密网格,重新划分区域,改善边界层等。计算结果有相应的明显变化,但和参考文献比还是偏差很大。

请问这类问题主要原因有哪些,该如何改善?


改变网格计算结果有变化说明网格独立性验证就没通过,结果必然不准。。。

比较实用的技巧是先根据物体的Re数选湍流模型,然后根据湍流模型定Y+,然后计算第一层网格高度。气动力结果和第一层网格高度相关性最大。一般Y+=1的情况网格独立性都能通过验证。。。因为已经非常密了。。。

计算有激波的问题,本来计算误差就比较大。高Ma小Re的问题一般我就放弃了,目前似乎没有哪个商软能比较好地解决激波边界层干扰的问题。

最后验证模型一定要选对。我见过有人用三维有限展长机翼去验证二维翼型升阻结果的。。。当时的感想非常一言难尽。。。因为CFD的边界条件是非常理想化的,计算域可以搞得比较大一点,靠近边界的网格稀疏一点没关系。极端一点的例子是风洞实验,计算时计算域大小与风洞尺寸几乎无关,因为风洞结果需要在实验实测值的基础上修正掉风洞壁面影响,得到的结果是修正后的。比较大的计算域可以有效避免边界带来的影响。


一查,查简化是否合理,查物理模型是否正确,查网格对不对

二想,想整个过程,想方程适用范围,想各设置是否合理

三调,各工况在理论基础上调极值验证思路,分析各参数影响因子

四睡,搞不出来就睡觉,醒来思路清晰了再说

五赞,不赞说不过去了


加密网格能得到不同解,说明网格截差还没消除,验证了网格无关性以后还有区别就需要调整使用模型。


你怎么知道别人的论文没造假 那么想要确认 就自己做实验 但是问题来了 有几个人能玩得起大型试验设备的成本和代价 大部分没有 那么就只能忍了 终究一句话 模拟的精度最核心最本质的门槛 是实验投入。因为其他条件 无论是理论 建模 网格 边界条件 计算模型 简化方法 软体操作 电脑性能等 都是可以自己闷头搞定 而且资料特别多 会的人特别多的 不能说没门槛 而是搞定起来相对比较容易 但是模拟毕竟不是真 别人做的不一定就是对的好的 想要做到模拟如真 就自己做实验自己 做对比 自己做验证 而这个试验门槛 才是必须依赖外部资源 才能搞定的 才是最难的部分


模拟与试验结果不一致很可能是以下原因所致:


首先就是题主说的调整网格大小结果不同,说明网格收敛性分析没有做,网格不够小。

其次就是参数设置的问题,很多文章里面语焉不详或者实际上模型中设置可能会和写的不太一样,这是有些人为了更贴近实验结果藏的小特技。

另外就是软体版本不同可能导致一些演算法细节不一样,也可能出现误差。

最后网格划分可以去学习下拓扑学相关知识,要尽可能避免尖锐的网格出现,通常情况下立方体网格表现也会比金字塔网格要更好,但一定要避免立方体网格退化的情况。


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