题记：在学习使用Fluent的时候，有不少朋友需要使用动网格模型(Dynamic Mesh Model)，因此，本版推出这个专题，进行大讨论，使大家在使用动网格时尽量少走弯路，更快更好地掌握；也欢迎使用过的版友积极参与讨论指导，谢谢！ 该专题主要包括以下的主要内容： ##1.动网格的相关知识介绍； ##2.以NACA0012翼型俯仰振荡实例进行讲解动网格的应用过程； ##3. 与动网格应用有关的参考文献； ##4. 使用动网格进行计算的一些例子。 ##1.动网格的相关知识介绍 有关动网格基础方面的东西，请具体参考FLUENT User’s Guide或FLUENT全攻略的相关章节，这里只给出一些提要性的知识要点。 1、简介 动网格模型可以用来模拟流场形状由于边界运动而随时间改变的问题。边界的运动形式可以是预先定义的运动，即可以在计算前指定其速度或角速度；也可以是预先未做定义的运动，即边界的运动要由前一步的计算结果决定。网格的更新过程由FLUENT 根据每个迭代步中边界的变化情况自动完成。在使用动网格模型时，必须首先定义初始网格、边界运动的方式并指定参予运动的区域。可以用边界型函数或者UDF 定义边界的运动方式。FLUENT 要求将运动的描述定义在网格面或网格区域上。如果流场中包含运动与不运动两种区域，则需要将它们组合在初始网格中以对它们进行识别。那些由于周围区域运动而发生变形的区域必须被组合到各自的初始网格区域中。不同区域之间的网格不必是正则的，可以在模型设置中用FLUENT软件提供的非正则或者滑动界面功能将各区域连接起来。 注：一般来讲，在Fluent中使用动网格，基本上都要使用到UDF，所以你最好具备一定的C 语言编程基础。 2、动网格更新方法 动网格计算中网格的动态变化过程可以用三种模型进行计算，即弹簧近似光滑模型(spring-based smoothing)、动态分层模型（dynamic layering）和局部重划模型（local remeshing）。 弹簧近似光滑模型 在弹簧近似光滑模型中，网格的边被理想化为节点间相互连接的弹簧。移动前的网格间距相当于边界移动前由弹簧组成的系统处于平衡状态。在网格边界节点发生位移后，会产生与位移成比例的力，力量的大小根据胡克定律计算。边界节点位移形成的力虽然破坏了弹簧系统原有的平衡，但是在外力作用下，弹簧系统经过调整将达到新的平衡，也就是说由弹簧连接在一起的节点，将在新的位置上重新获得力的平衡。从网格划分的角度说，从边界节点的位移出发，采用虎克定律，经过迭代计算，最终可以得到使各节点上的合力等于零的、新的网格节点位置，这就是弹簧光顺法的核心思想。 原则上弹簧光顺模型可以用于任何一种网格体系，但是在非四面体网格区域（二维非三角形），最好在满足下列条件时使用弹簧光顺方法： （1）移动为单方向。 （2）移动方向垂直于边界。 如果两个条件不满足，可能使网格畸变率增大。另外，在系统缺省设置中，只有四面体网格 （三维）和三角形网格（二维）可以使用弹簧光顺法， 需要在dynamic-mesh-menu 下使用文字命令spring-on-all-shapes?，然后激活该选项即
在details of mesh下有一项mesh metric，默认的是none。点开后，就会看到里面有几个检查项目：Element Quality, Aspect Ratio, Jacobian Ratio, Warping Factor, Parallel Deviation, Maximum Corner Angle, 和Skewness。下面做一点简单的介绍，详细内容请参考HELP 1.png(18.49 KB, 下载次数: 15) 在Geometry下选择某个体，我们就可以只对这个体上的网格进行检查。 png(17.06 KB, 下载次数: 9) 第一项是element quality。这是基于一个给定单元的体积与边长间的比率。其值处于0和
1之间，0为最差，1为最好。 第二项为aspect ratio。对于三角形，连接一个顶点跟对边的中点成一条线，再连另两边的中点成一条线，最后以这两条线的交点为中点构建两个矩形。之后再由另外两个顶点构建四个矩形。这六个矩形中的最长边跟最短边的比率再除以sqrt（3）。最好的值为1。值越大单元越差。 对四边形而言，通过四个中点构建两个四边形，aspect ratio就是最长边跟最短边的比率。同样最好的值为1。值越大单元越差。 第三项，Jacobian Ratio。在单元的一些特定点上计算出雅可比矩阵行列式。其值就是最大值跟最小值的比率。1最好。值越大就说明单元越扭曲。如果最大值跟最小值正负号不同，直接赋值-100。 第四项，warping factor。主要用于检查四边形壳单元，以及实体单元的四边形面。其值基于单元跟其投影间的高差。0说明单元位于一个平面上，值越大说明单元翘曲越厉害。 第五项，parallel deviation。在一个四边形中，由两条对边的向量的点积，通过acos得到一个角度。取两个角度中的大值。0最好。 第六项，maximum corner angle。最大角度。对三角形而言，60度最好，为等边三角形。对四边形而言，90度最好，为矩形。 第七项，skewness。是最基本的网格质量检查项，有两种计算法，Equilateral-Volume-Based Skewness 和Normalized Equiangular Skewness。其值位于0跟1之间，0最好，1最差。 在选定检查项后，我们还可以查看这一项的最差单元。 3.png(18.22 KB, 下载次数: 8)
网格划分策略与网格质量检查 判断网格质量的方面有： Area单元面积，适用于2D单元，较为基本的单元质量特征。 Aspect Ratio长宽比，不同的网格单元有不同的计算方法，等于1是最好的单元，如正三角形，正四边形，正四面体，正六面体等；一般情况下不要超过5：1. Diagonal Ratio对角线之比，仅适用于四边形和六面体单元，默认是大于或等于1的，该值越高，说明单元越不规则，最好等于1，也就是正四边形或正六面体。 Edge Ratio长边与最短边长度之比，大于或等于1，最好等于1，解释同上。 EquiAngle Skew通过单元夹角计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。最好是要控制在0到0.4之间。 EquiSize Skew通过单元大小计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。2D质量好的单元该值最好在0.1以内，3D单元在0.4以内。 MidAngle Skew通过单元边中点连线夹角计算的歪斜度，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Size Chang e相邻单元大小之比，仅适用于3D单元，最好控制在2以内。 Stretch伸展度。通过单元的对角线长度与边长计算出来的，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Taper锥度。仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Volume单元体积，仅适用于3D单元，划分网格时应避免出现负体积。 Warpage翘曲。仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 以上只是针对Gambit帮助文件的简单归纳，不同的软件有不同的评价单元质量的指标，使用时最好仔细阅读帮助文件。 另外，在Fluent中的窗口键入：grid quality 然后回车，Fluent能检查网格的质量，主要有以下三个指标： 1.Maxium cell squish: 如果该值等于1，表示得到了很坏的单元；
ICEM CFD的网格质量检查 网格质量检查功能通过Meshing > Quality check调用，以下四种中的任何一种质量检查均会显示一个图表给用户，来表示结果。 通过鼠标左键单击柱状图中任何一个柱条，用户都可以确定对应单元在模型中的位置，这个被选择的柱条也会变成粉红色。 在选择了柱条后，激活显示按钮就会突出显示相应的单元，如果填充按钮是激活状态，图中柱条对应的单元机会已固体状态突出显示。 行列式：determinant 行列式检查通过计算每一个六面体的雅可比行列式值然后标准化行列式的矩阵来表征单元的变形。值为1表示理想的六面体立方块而0表示具有负体积的反立方体。网格质量以x 轴表示，所有的单元在0到1间。如果某单元行列式的值为0，这个立方块则有一个或多个退化的边。通常，行列式的值在0.3以上可以为大多数求解器接受。 图中以y轴表征单元的数目，尺度范围从0到柱条高度表示的值，质量的分辨率由定义的柱条的数目来确定。 角度：angle 有资料说最好大于18度 角度选项检查每个单元中内角从90度的最大角度背离，各种求解器对内角检查有不同容忍限度，如果单元是扭曲的，而且内角很小，求解的精度就会下降。有必要每次都以求解 器能够允许的内角极限来检查。 体积： 体积检查将计算模型内单元的内体积，显示体积的单位是建造模型时使用的单位。 扭曲：warpage资料说最好小于45度 扭曲检查将产生一个图表显示了单元扭曲的程度，彼此在一个平面的节点构成一个小扭曲的单元，使单元拧弯的节点会增大变形，带来大的扭曲度，柱状图中的y轴度量单元的数目——由柱条的高度表示。X轴，从最小值0到最大值90表示单元承受的扭曲程度。
答：我个人认为主要有三项： 网格的正交性，雅可比值，扭角，和光滑性。 对于一般的cfd程序，结构化网格要求正交性和光滑性（就是你说的 最大最小比率相差不大，想不出一个名次就用这个了）要比较好 但是对于fluent这样基于非结构网格的，尤其是其中程序中 加入了很多加快收敛速度的方法的软件，后者要求就不要太高 我觉得真正需要考虑网格影响的，一般应该在结构网格上才需要 基于非结构网格的有限体积法，计算通量的时候存在相邻节点的通量计算本身就可能存在计算误差，所以精度不会高到那儿， 顺便说一下，对于fluent，顶多二阶格式就够了，而且绰绰有余，一般我都用一阶 因为完全没有必要，其在计算中的误差远远达不到二阶的精度。 网格质量本身与具体问题的具体几何特性、流动特性及流场求解算法有关。因此，网格质量最终要由计算结果来评判，但是误差分析以及经验表明，CFD计算对计算网格有一些一般性的要求，例如光滑性、正交性、网格单元的正则性以及在流动变化剧烈的区域分布足够多的网格点等。对于复杂几何外形的网格生成，这些要求往往并不可能同时完全满足。例如，给定边界网格点分布，采用Laplace 方程生成的网格是最光滑的，但是最光滑的网格不一定满足物面边界正交性条件，其网格点分布也很有可能不能捕捉流动特征，因此，最光滑的网格不一定是最好的网格。 对计算网格的一个最基本的要求当然是所有网格点的Jacobian必须为正值，即网格体积必须为正，其他一些最常用的网格质量度量参数包括扭角（skew angle）、纵横比（aspect ratio、Laplacian、以及弧长（arclength）等。通过计算、检查这些参数，可以定性的甚至从某种程度上定量的对网格质量进行评判。 Parmley等给出了更多的基于网格元素和网格节点的网格质量度量参数。有限元素法关于插值逼近误差估计的理论，实际上也对网格单元的品质给出了基本的规定：即每个单元的内切球半径与外切球半径之比，应该是一个适当的，与网格疏密无关的常数。 如果import到fluent里,check一下,除了看体积不为负。 GAMBIT gambit中点最右下脚的放大镜,然后看百分数,百分数越大网格越好 以下转自马叉虫的个人空间 https://www.doczj.com/doc/a91047074.html,/?uid-64676-action-viewspace-itemid-43 要生成一套好的网格，我觉得以下几点是很必要的： 1.选择一款好的网格生成软件； 2.确保实体尽量简洁； 3.合理布置线上节点；
Area单元面积，适用于2D单元，较为基本的单元质量特征。 Aspect Ratio长宽比，不同的网格单元有不同的计算方法，等于1是最好的单元，如正三角形，正四边形，正四面体，正六面体等；一般情况下不要超过5：1. Diagonal Ratio对角线之比，仅适用于四边形和六面体单元，默认是大于或等于1的，该值越高，说明单元越不规则，最好等于1，也就是正四边形或正六面体。 Edge Ratio长边与最短边长度之比，大于或等于1，最好等于1，解释同上。 EquiAngle Skew通过单元夹角计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。最好是要控制在0到0.4之间。 EquiSize Skew通过单元大小计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。2D质量好的单元该值最好在0.1以内，3D单元在0.4以内。 MidAngle Skew通过单元边中点连线夹角计算的歪斜度，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Size Change相邻单元大小之比，仅适用于3D单元，最好控制在2以内。 Stretch伸展度。通过单元的对角线长度与边长计算出来的，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Taper锥度。仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。Volume单元体积，仅适用于3D单元，划分网格时应避免出现负体积。 Warpage翘曲。仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 以上只是针对Gambit帮助文件的简单归纳，不同的软件有不同的评价单元质量的指标，使用时最好仔细阅读帮助文件。 另外，在Fluent中的窗口键入：grid quality 然后回车，Fluent能检查网格的质量，主要有以下三个指标： 1.Maxium cell squish: 如果该值等于1，表示得到了很坏的单元； 2.Maxium cell skewness: 该值在0到1之间，0表示最好，1表示最坏； 3.Maxium 'aspect-ratio': 1表示最好。
Penetration - HM-3320 ?In this tutorial, you will learn how to: ?Run the penetration check ?Review the intersection results ?Fix the intersection results ?Interrogate the penetration results ?Fix the penetration results Tools The penetration feature can be accessed in one of the following ways: ?From the Menu Bar, select Mesh, then Check, then Components, then Penetration ?From the Tool page, go to the penetration panel The penetration panel allows you to check the integrity of your model, visualize problem areas, and fix the problem areas. The three entities that can be checked are elements, components and groups. Typically, the group check would be for checking contact definitions (for example, Abaqus/LS-DYNA). This panel allows you to check components for element penetration and intersection. More importantly, you can correct your model. Penetration and intersection can be used individually or collectively. Penetration is defined as the overlap of the material thickness of shell elements, while intersection is defined as elements passing completely through one another.
1. Fluent检查网格质量的方法，网格导入Fluent中之后，grid->check，可以看看网格大致情况，有无负体积，等等；在Fluent窗口输入，grid quality然后回车，Fluent会显示最主要的几个网格质量。 Fluent计算对网格质量的几个主要要求： 1）网格质量参数： Skewness（不能高于0.95，最好在0.90以下；越小越好） Change in Cell-Size （也是Growth Rate，最好在1.20以内，最高不能超过1.40）Aspect Ratio （一般控制在5：1以内，边界层网格可以适当放宽） Alignment with the Flow（就是估计一下网格线与流动方向是否一致，要求尽量一致，以减少假扩散） 2）网格质量对于计算收敛的影响： 高Skewness的单元对计算收敛影响很大，很多时候计算发散的原因就是网格中的仅仅几个高Skewness的单元。 举个例子：共有112,000个单元，仅有7个单元的Skewness超过了0.95，在进行到73步迭代时计算就发散了！ 高长宽比的单元使离散方程刚性增加，使迭代收敛减慢，甚至困难。也就是说，Aspect Ratio尽量控制在推荐值之内。 3）网格质量对精度的影响： 相邻网格单元尺寸变化较大，会大大降低计算精度，这也是为什么连续方程高残差的原因。 网格线与流动是否一致也会影响计算精度。 4）网格单元形状的影响： 非结构网格比结构网格的截断误差大，因此，为提高计算精度计，请大家尽量使用结构网格，对于复杂几何，在近壁这些对流动影响较大的地方尽量使用结构网格，在其他次要区域使用非结构网格。 2. 不要使用那些书上写的y+与yp的计算公式，那个公式一般只能提供数量级上的参考。推荐大家使用NASA的粘性网格间距计算器，设定你想要的y+值，它就能给你计算出第一层网格高度，与计算结果的y+很接近。 3. 关于边界层网格高度与长度的比例，有本CFD书上说，大概在1/sqrt(Re)就可以；另外，也有这种说法，在做粘性计算时，这个比值可以在100-1000之间，无粘有激波计算时，这个比值要相应小点儿，在10-100之间，因为要考虑激波捕捉精度问题。
学习Fluent必备经验(转贴) 1 现在用FLUENT的UDF来加入模块，但是用compiled udf时，共享库老是连不上？ 解决办法： 1〉你的计算机必须安装C语言编译器。 2〉请你按照以下结构构建文件夹和存放文件： libudf/src/*.c (*.c为你的源程序）； libudf/ntx86/2d(二维为2d，三维为3d）/makefile(由makefile_nt.udf改过来的）libudf/ntx86/2d(二维为2d，三维为3d）/user_nt.udf（对文件中的SOURCE,VERSION,PARALLEL_NODE进行相应地编辑） 3〉通过命令提示符进入文件夹libudf/ntx86/2d/中，运行C语言命令 nmake,如果C语言编译器按装正确和你的源程序无错误，那么此时会编译出Fluent需要的库文件(*.lib)这时再启动Fluent就不会出错了。 2 在使用UDF中用编译连接，按照帮助文件中给出的步骤去做了，结果在连接中报错“系统找不到指定文件”。 udf 文件可能不在工作目录中,应该把它拷到工作目录下,或者输入它的全部路径. 3这个1e-3或者1e-4的收敛标准是相对而言的。在FLUENT中残差是以开始5步的平均值为基准进行比较的。如果你的初值取得好，你的迭代会很快收敛，但是你的残差却依然很高；但是当你改变初场到比较不同的值时，你的残差开始会很大，但随后却可以很快降低到很低的水平，让你看起来心情很好。其实两种情况下流场是基本相同的。 由此来看，判断是否收敛并不是严格根据残差的走向而定的。可以选定流场中具有特征意义的点，监测其速度，压力，温度等的变化情况。如果变化很小，符合你的要求，即可认为是收敛了。 一般来说，压力的收敛相对比较慢一些的。 是否收敛不能简单看残差图，还有许多其他的重要标准，比如进出口流量差、压力系数波动等等 尽管残差仍然维持在较高数值，但凭其他监测也可判断是否收敛。最重要的就是是否符合物理事实或试验结论。 残差曲线是否满足只是一个表面的现象，还要看进口和出口总量差不得大于1%,而且即使这样子,收敛解也不一定准确,它和网格划分/离散化误差,以及屋里模型的准确性都有关系.所
首先，在网格划分之前，你最好从数值仿真的全局出发，比如精度要求，计算时间要求，机子配置等等，思考一下是使用结构网格，还是非结构网格，抑或是混合网格；因为这关系到接下来的网格划分布置和划分策略。 然后，在确定了网格类型之后，就是根据模型情况，构思一下网格拓扑，就是自己要明确最终想得到什么样的网格，比如翼型网格，是C型，还是O型；一个圆面是想得到“内方外圆”的铜钱币类型的网格，还是一般的网格，等等。这一步有时可能不太清楚，自己有时都不知道什么样的网格拓扑是合适的，那就需要平时多看看这方面的帖子，收集一些划分比较好的网格图片，体会体会。确定了网格拓扑之后，对模型进行划分网格前的准备，比如分割啊，对尺度小对计算结果影响不大的次要几何进行简化，等等。 接着，划分网格。划分网格都是从线网格，面网格，到体网格的；线网格的划分，也就是网格节点的布置，对网格的质量影响比较大，比如歪斜，长宽比，等等，节点密度在GAMBIT中可以通过很多的方法进行控制调整，大家可以看相关的资料。面网格的划分，非结构的网格咱就不说了，结构网格可能有时比较麻烦，这就要求大家最好对那几种网格策略比较了解，比如Quad-Map划分方法所适用的模型形状，在划分的时候对顶点类型及网格节点数的要求（Quad-Map，适用于边数大于或等于4的面，顶点要求为4个End类型，其他为Side类型，对应边的网格节点数必须相等），以此类推，其他的划分方法也有这方面的要求以及适合的形状。当出现了不能划分的时候，可以根据GAMBIT给的提示进行修改顶点类型或网格节点数来满足划分方法的要求。如果实在不能划分，则退而求其次，改用其他方法进行划分或者对面进行分割；等等。关于体网格的划分，与面网格划分所要注意的东西类似。 另外，根据我个人的经验，如果模型比较简单规则，大家最好尽量使用结构网格，比较容易划分，计算结果也比较好，计算时间也相对较短；对于复杂的几何，在尽量少的损失精度的前提下，尽量使用分块混合网格。在使用分块混合网格时注意两点：1）近壁使用边界层网格，这对于近壁区的计算精度很有帮助，尽管使用足够多的非结构网格可以得到相同的结果（倘若在近壁区使用网格不当，那个湍流粘性比超过限定值的警告就可能出现）；2）分块网格在分块相邻的地方一定要注意网格的衔接要平滑，相邻网格的尺寸不能相差太大，尽量控制在1.2左右。否则在计算时容易出现不收敛或者高连续方程残差的问题。 最后，一定要记得预览检查网格的质量。如果网格的质量不好，你就不要抱着侥幸的心理交给Fluent计算了，那肯定是算不好的。所以划分网格要有耐心，不断地调整，直到满足要求为止。原本我以为这一条大家都很在意，经过一段时间的论坛问题观察，其实不然，有很多版友随便划分个网格就急切地导入到Fluent中计算，出问题是理所当然的，但提出的很多问题，有时实在让人无能为力，帮不上忙。再说一遍，一定要检查网格质量，如果不满足要求，就不要导入到Fluent中计算了。 一点小知识： 1. Fluent检查网格质量的方法，网格导入Fluent中之后，grid->check，可以看看网格大致情况，有无负体积，等等；在Fluent 窗口输入，grid quality然后回车，Fluent会显示最主要的几个网格质量。 Fluent计算对网格质量的几个主要要求： 1）网格质量参数： Skewness （不能高于0.95，最好在0.90以下；越小越好） Change in Cell-Size （也是Growth Rate，最好在1.20以内，最高不能超过1.40） Aspect Ratio （一般控制在5：1以内，边界层网格可以适当放宽） Alignment with the Flow（就是估计一下网格线与流动方向是否一致，要求尽量一致，以减少假扩散） 2）网格质量对于计算收敛的影响： 高Skewness的单元对计算收敛影响很大，很多时候计算发散的原因就是网格中的仅仅几个高Skewness的单元。
【转】 ICEM CFD的网格质量检查 2011-09-29 12:52 转载自分享 最终编辑wudechun1982 网格质量检查功能通过Meshing > Quality check调用，以下四种中的任何一种质量检查均会显示一个图表给用户，来表示结果。 通过鼠标左键单击柱状图中任何一个柱条，用户都可以确定对应单元在模型中的位置，这个被选择的柱条也会变成粉红色。 在选择了柱条后，激活显示按钮就会突出显示相应的单元，如果填充按钮是激活状态，图中柱条对应的单元机会已固体状态突出显示。 行列式：determinant 行列式检查通过计算每一个六面体的雅可比行列式值然后标准化行列式的矩阵来表征单元的变形。值为1表示理想的六面体立方块而0表示具有负体积的反立方体。网格质量以x轴表示，所有的单元在0到1间。如果某单元行列式的值为0，这个立方块则有一个或多个退化的边。通常，图中以y轴表征单元的数目，尺度范围从0到柱条高度表示的值，质量的分辨率由定义的柱条的数目来确定。角度：angle 角度选项检查每个单元中内角从90度的最大角度背离，各种求解器对内角检查有不同容忍限度，如果单元是扭曲的，而且内角很小，求解的精度就会下降。有必要每次都以求解 器能够允许的内角极限来检查。 体积： 体积检查将计算模型内单元的内体积，显示体积的单位是建造模型时使用的单位。 扭曲：warpage 扭曲检查将产生一个图表显示了单元扭曲的程度，彼此在一个平面的节点构成一个小扭曲的单元，使单元拧弯的节点会增大变形，带来大的扭曲度，柱状图中的y轴度量单元的数目——由柱条的高度表示。X轴，从最小值0到最大值90表示单元承受的扭曲程度。
如何检查网格质量，用什么指标来说明网格好不好呢？怎么控制？一般是什么原因造成的? 一般也就是，网格的角度，网格变形的梯度等等吧 下面总结的是针对Gambit帮助文件的简单归纳，不同的软件有不同的评价单元质量的指标，使用时最好仔细阅读帮助文件。 Area单元面积，适用于2D单元，较为基本的单元质量特征。 Aspect Ratio长宽比，不同的网格单元有不同的计算方法，等于1是最好的单元，如正三角形，正四边形，正四面体，正六面体等；一般情况下不要超过5：1. Diagonal Ratio对角线之比，仅适用于四边形和六面体单元，默认是大于或等于1的，该值越高，说明单元越不规则，最好等于1，也就是正四边形或正六面体。 Edge Ratio长边与最短边长度之比，大于或等于1，最好等于1，解释同上。EquiAngle Skew通过单元夹角计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。最好是要控制在0到0.4之间。 EquiSize Skew通过单元大小计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。2D质量好的单元该值最好在0.1以内，3D单元在0.4以内。 MidAngle Skew通过单元边中点连线夹角计算的歪斜度，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Size Change相邻单元大小之比，仅适用于3D单元，最好控制在2以内。 Stretch伸展度。通过单元的对角线长度与边长计算出来的，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Taper锥度。仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。Volume单元体积，仅适用于3D单元，划分网格时应避免出现负体积。 Warpage翘曲。仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 另外，在Fluent中的窗口键入：grid quality 然后回车，Fluent能检查网格的质量，主要有以下三个指标： 1.Maxium cell squish: 如果该值等于1，表示得到了很坏的单元； 2.Maxium cell skewness: 该值在0到1之间，0表示最好，1表示最坏； 3.Maxium 'aspect-ratio': 1表示最好。
关于icem 网格质量检测标准 行列式：determinant 行列式检查通过计算每一个六面体的雅可比行列式值然后标准化行列式的矩阵来表征单元的变形。值为1表示理想的六面体立方块而0 表示具有负体积的反立方体。网格质量以x轴表示，所有的单元在0到1间。如果某单元行列式的值为0，这个立方块则有一个或多个退化的边。通常，行列式的值在0.3以上可以为大多数求解器接受。 若是block下就应该是angle 和雅可比 我一般都是看：角度和雅可比这个两个结果。 角度最好18以上，另外雅可比也要在0.2以上。 这样mesh下的质量才会可以，单一某一方面 提高并不好。 这个资料比较老了，而且里面讲的很多都不适用，其实划网格最基本的是要对流动现象有认识，关注点是什么，网格质量的问题，也是分不同的区域，这些都不是很死的，但是畸变，最大/小角度是最基本的网格质量！ 弹性拉伸网格容易出问题，经验是将网格划分的粗糙一些好点 1．mshqlty.fc是一个command程序。你在build里检查网格质量的时候，实际上是运行了cfx-solver并启动了一个userfortran程序USRTRN ，自动产生一个mshqlty.fc ，solver 利用这个command程序进行了一次计算，生成了一个包含网格质量信息的dump文件，然后将网格信息输出到终端窗口，系统接下来将生成的dump删除，但保留mshqlty.fc 2。在cfx里，网格质量是由正交性orthogonality,网格扩展率grid expansion,网格体积cell volume ,倾斜程度skew, 扭曲度twist,锥度taper六项来表示的。 1）正交性由每个网格相配对的两个面的夹角表示，0度表示最好，90度最差。 2）网格扩展率是通过计算一个体网格与其相邻的六个体网格的体积比，取其中最大的比率，最好保证你的网格扩展率在1。2以下，实在由困难，也别超过1。4 3）网格体积只是计算出你的计算区域那最大网格的体积和最小网格的体积 4）倾斜程度是体网格内最大对角线与最小对角线的比率，1表示最好，越大则越差。 5）扭曲度最好是0度，最大是90度，而大于90度则表示存在负的体网格或者严重扭曲的网格。 6）锥度，体网格相对的面积比率，最好是1，越大表示越差。
(转自网络) Fluent计算对网格质量的几个主要要求： 1）网格质量参数： Skewness （不能高于0.95，最好在0.90以下；越小越好） Change in Cell-Size （也是Growth Rate，最好在1.20以内，最高不能超过1.40） Aspect Ratio （一般控制在5：1以内，边界层网格可以适当放宽） Alignment with the Flow（就是估计一下网格线与流动方向是否一致，要求尽量一致，以减少假扩散） 2）网格质量对于计算收敛的影响： 高Skewness的单元对计算收敛影响很大，很多时候计算发散的原因就是网格中的仅仅几个高Skewness的单元。 高长宽比的单元使离散方程刚性增加，使迭代收敛减慢，甚至困难。也就是说，Aspect Ratio尽量控制在推荐值之内。 3）网格质量对精度的影响： 相邻网格单元尺寸变化较大，会大大降低计算精度，这也是为什么连续方程高残差的原因。 网格线与流动是否一致也会影响计算精度。 4）网格单元形状的影响： 非结构网格比结构网格的截断误差大，因此，为提高计算精度计，请大家尽量使用结构网格，对于复杂几何，在近壁这些对流动影响较大的地方尽量使用结构网格，在其他次要区域使用非结构网格。 2. 不要使用那些书上写的y+与yp的计算公式，那个公式一般只能提供数量级上的参考。推荐大家使用NASA的粘性网格间距计算器，设定你想要的y+值，它就能给你计算出第一层网格高度，与计算结果的y+很接近。 3.Fluent检查网格质量的方法，网格导入Fluent中之后，grid->check，可以看看网格大致情况，有无负体积，等等；在Fluent窗口输入，grid quality然后回车，Fluent会显示最主要的几个网格质量。 3. 关于边界层网格高度与长度的比例，有本CFD书上说，大概在1/sqrt(Re)就可以；另外，也有这种说法，在做粘性计算时，这个比值可以在100-1000之间，无粘有激波计算时，这个比值要相应小点儿，在10-100之间，因为要考虑激波捕捉精度问题。
谈谈Fluent中网格质量的问题 中网格质量的问题 我们在fluent计算中经常碰到网格划分质量的问题，如果要得到高质量的网格划分需要注意哪些问题？其具体的依据是什么啊？ 个人认为主要有三项： 网格的正交性，雅可比值，扭角，和光滑性。 对于一般的CFD程序，结构化网格要求正交性和光滑性要比较好，但是对于FLUENT这样基于非结构网格的，尤其是其中程序中加入了很多加快收敛速度的方法的软件，后者要求就不要太高。因此真正需要考虑网格影响的，一般应该在基于结构网格的软件上才需要。基于非结构网格的有限体积法，计算通量的时候存在相邻节点的通量计算本身就可能存在计算误差，所以精度始终有限，顺便说一下，对于FLUENT，顶多二阶离散格式就够了，而且绰绰有余。甚至诸多工程师认为一阶精度足够用于工程计算，因为FLUENT的内核算法缺陷在于，其在计算中的误差远远达不到二阶的精度。 网格质量本身与具体问题的具体几何特性、流动特性及流场求解算法有关。 因此，网格质量最终要由计算结果来评判，但是误差分析以及经验表明，CFD计算对计算网格有一些一般性的要求，例如光滑性、正交性、网格单元的正则性以及在流动变化剧烈的区域分布足够多的网格点等。对于复杂几何外形的网格生成，这些要求往往并不可能同时完全满足。例如，给定边界网格点分布，采用Laplace方程生成的网格是最光滑的，但是最光滑的网格不一定满足物面边界正交性条件，其网格点分布也很有可能不能捕捉流动特征，因此，最光滑的网格不一定是最好的网格。 对计算网格的一个最基本的要求当然是所有网格点的Jacobian必须为正值，即网格体积必须为正，其他一些最常用的网格质量度量参数包括扭角（skew angle）、纵横比（aspect ratio、Laplacian、以及弧长（arc length）等。通过计算、检查这些参数，可以定性的甚至从某种程度上定量的对网格质量进行评判。Parmley等给出了更多的基于网格元素和网格节点的网格质量度量参数。有限元素法关于插值逼近误差估计的理论，实际上也对网格单元的品质给出了基本的规定：即每个单元的内切球半径与外切球半径之比，应该是一个适当的，与网格疏密无关的常数。 网格质量对计算精度和稳定性有很大的影响。网格质量包括：节点分布，光滑性，以及歪斜的角度（skewness）。 节点密度和聚集度 连续性区域被离散化使得流动的特征解（剪切层，分离区域，激波，边界层和混合区域）与网格上节点的密度和分布直接相关。在很多情况下，关键区域的弱解反倒戏剧化的成了流动的主要特征。比如：由逆压梯度造成的分离流强烈的依靠边界层上游分离点的解。 边界层解（即网格近壁面间距）在计算壁面剪切应力和热传导系数的精度时有重要意义。这一结论在层流流动中尤其准确，网格接近壁面需要满足：
网格质量如何检查各个参数的意义是什么 判断网格质量的方面有： Area单元面积，适用于2D单元，较为基本的单元质量特征。 Aspect Ratio长宽比，不同的网格单元有不同的计算方法，等于1是最好的单元，如正三角形，正四边形，正四面体，正六面体等；一般情况下不要超过5：1. Diagonal Ratio对角线之比，仅适用于四边形和六面体单元，默认是大于或等于1的，该值越高，说明单元越不规则，最好等于1，也就是正四边形或正六面体。 Edge Ratio长边与最短边长度之比，大于或等于1，最好等于1，解释同上。 EquiAngle Skew通过单元夹角计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。最好是要控制在0到0.4之间。 EquiSize Skew通过单元大小计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。2D质量好的单元该值最好在0.1以内，3D单元在0.4以内。 MidAngle Skew通过单元边中点连线夹角计算的歪斜度，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Size Chang e相邻单元大小之比，仅适用于3D单元，最好控制在2以内。 Stretch伸展度。通过单元的对角线长度与边长计算出来的，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Taper锥度。仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 Volume单元体积，仅适用于3D单元，划分网格时应避免出现负体积。 Warpage翘曲。仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。 以上只是针对Gambit帮助文件的简单归纳，不同的软件有不同的评价单元质量的指标，使用时最好仔细阅读帮助文件。 另外，在Fluent中的窗口键入：grid quality 然后回车，Fluent能检查网格的质量，主要有以下三个指标： 1.Maxium cell squish: 如果该值等于1，表示得到了很坏的单元；
①、一般首先是改变初值，尝试不同的初始化，事实上好像初始化很关键，对于收敛。 ②、FLUENT的收敛最基础的是网格的质量，计算的时候看怎样选择CFL数，这个靠经验 ③、首先查找网格问题，如果问题复杂比如多相流问题，与模型、边界、初始条件都有关系。 ④、有时初始条件和边界条件严重影响收敛性，曾经作过一个计算反反复复，通过修改网格，重新定义初始条件，包括具体的选择的模型，还有老师经常用的方法就是看看哪个因素不收敛，然后寻找和它有关的条件，改变相应参数。就收敛了 ⑤、A.检查是否哪里设定有误：比方用mm的unit建构的mesh，忘了scale；比方给定的边界条件不合理。B从算至发散前几步，看presure分布，看不出来的话，再算几步, 看看问题大概出在那个区域。C网格，配合第二点作修正，就重建个更漂亮的，或是更粗略的来处理。D再找不出来的话，换个solver。 ⑥、解决的办法是设几个监测点，比如出流或参数变化较大的地方，若这些地方的参数变化很小，就可以认为是收敛了，尽管此时残值曲线还没有降下来。 ⑦、调节松弛因子也能影响收敛，不过代价是收敛速度。 亚松弛因子对收敛的影响 所谓亚松驰就是将本层次计算结果与上一层次结果的差值作适当缩减，以避免由于差值过大而引起非线性迭代过程的发散。用通用变量来写出时，为松驰因子（Relaxation Factors）。《数值传热学-214》 FLUENT中的亚松驰：由于FLUENT所解方程组的非线性，我们有必要控制变化。一般用亚松驰方法来实现控制，该方法在每一部迭代中减少了变化量。亚松驰最简单的形式为：单元内变量等于原来的值加上亚松驰因子a与变化的积： 分离解算器使用亚松驰来控制每一步迭代中的计算变量的更新。这就意味着使用分离解算器解的方程，包括耦合解算器所解的非耦合方程（湍流和其他标量）都会有一个相关的亚松驰因子。 在FLUENT中，所有变量的默认亚松驰因子都是对大多数问题的最优值。这个值适合于很多问题，但是对于一些特殊的非线性问题（如：某
Fluent计算对网格质量的几个主要要求： 1）网格质量参数： Skewness （不能高于0.95，最好在0.90以下；越小越好） Change in Cell-Size （也是Growth Rate，最好在1.20以内，最高不能超过1.40） Aspect Ratio （一般控制在5：1以内，边界层网格可以适当放宽） Alignment with the Flow（就是估计一下网格线与流动方向是否一致，要求尽量一致，以减少假扩散） 2）网格质量对于计算收敛的影响： 高Skewness的单元对计算收敛影响很大，很多时候计算发散的原因就是网格中的仅仅几个高Skewness的单元。 高长宽比的单元使离散方程刚性增加，使迭代收敛减慢，甚至困难。也就是说，Aspect Ratio尽量控制在推荐值之内。 3）网格质量对精度的影响： 相邻网格单元尺寸变化较大，会大大降低计算精度，这也是为什么连续方程高残差的原因。 网格线与流动是否一致也会影响计算精度。 4）网格单元形状的影响： 非结构网格比结构网格的截断误差大，因此，为提高计算精度计，请大家尽量使用结构网格，对于复杂几何，在近壁这些对流动影响较大的地方尽量使用结构网格，在其他次要区域使用非结构网格。 2. 不要使用那些书上写的y+与yp的计算公式，那个公式一般只能提供数量级上的参考。推荐大家使用NASA的粘性网格间距计算器，设定你想要的y+值，它就能给你计算出第一层网格高度，与计算结果的y+很接近。 3.Fluent检查网格质量的方法，网格导入Fluent中之后，grid->check，可以看看网格大致情况，有无负体积，等等；在Fluent窗口输入，grid quality然后回车，Fluent会显示最主要的几个网格质量。 3. 关于边界层网格高度与长度的比例，有本CFD书上说，大概在1/sqrt(Re)就可以；另外，也有这种说法，在做粘性计算时，这个比值可以在100-1000之间，无粘有激波计算时，这个比值要相应小点儿，在10-100之间，因为要考虑激波捕捉精度问题。
查看负体积的位置In:[>x 先initialize,激活adapt菜单下的一些选项，要用到的是iso－value，然后在grid下选cell volume，然后compute，会得到网格的体积范围，然后在iso min下填入最小负值，最大值填0，然后用mark，就可以得到一个iso的面，在旁边的manage菜单下的register会出现一个iso的面，用下面的display加上display grid命令，就可以很清楚的看到负体积在计算域的位置。kMFl6r ?流体中文网论坛-- 流体力学及相关领域学术问题交流论坛。X [以下内容由ch06 在2008年12月24日05:05pm 时添加] NU4#SY ?流体中文网论坛-- 流体力学及相关领域学术问题交流论坛。lv%"u 找到位置就好修改了V4 学习FLUENT简单问题解答，常见问题汇总 1 现在用FLUENT的UDF来加入模块，但是用compiled udf时，共享库老是连不上？ 解决办法： 1〉你的计算机必须安装C语言编译器。 2〉请你按照以下结构构建文件夹和存放文件： libudf/src/*.c (*.c为你的源程序）； libudf/ntx86/2d(二维为2d，三维为3d）/makefile(由makefile_nt.udf改过来的） libudf/ntx86/2d(二维为2d，三维为3d）/user_nt.udf（对文件中的SOURCE,VERSION,P ARALLEL_NODE进行相应地编辑） 3〉通过命令提示符进入文件夹libudf/ntx86/2d/中，运行C语言命令nmake,如果C预言 编译器按装正确和你的源程序无错误，那么此时会编译出Fluent需要的库文件(*.lib) 这时再启动Fluent就不会出错了。 2 在使用UDF中用编译连接，按照帮助文件中给出的步骤去做了，结果在连接中报错 “系统找不到指定文件”。 udf 文件可能不在工作目录中,应该把它拷到工作目录下,或者输入它的全部路径. 3 这个1e-3或者1e-4的收敛标准是相对而言的。在FLUENT中残差是以开始5步的平均值为基准进行比较的。如果你的初值取得好，你的迭代会很快收敛，但是你的残差却依然很高；但是当你改变初 场到比较不同的值时，你的残差开始会很大，但随后却可以很快降低到很低的水平，让你看起来心 情很好。其实两种情况下流场是基本相同的。 由此来看，判断是否收敛并不是严格根据残差的走向而定的。可以选定流场中具有特征意义的点， 监测其速度，压力，温度等的变化情况。如果变化很小，符合你的要求，即可认为是收敛了。 一般来说，压力的收敛相对比较慢一些的。 是否收敛不能简单看残差图，还有许多其他的重要标准，比如进出口流量差、压力系数波动等等 尽管残差仍然维持在较高数值，但凭其他监测也可判断是否收敛。最重要的就是是否符合物理事实 或试验结论。