第四章 FLOW-3D 网格与边界条件
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2023语文教育实习心得体会6篇语文教育实习心得体会1短暂的一个多月的实习生活结束了,可是当中确有很多东西值得自己一一去回味和深思,尤其是在语文教学方面。
下面我就我的语文的'实习教学实践来谈谈我对语文教学的几点体会和感受。
我认为要把语文教学搞好,主要要把三个环节做好,其包括:课外准备、课前备课、课堂教学。
一、课外准备这是整个教学活动必要的前提。
它大致包括以下几个方面的准备工作:教师自身素质的提高、作业和试卷的批改和课外的师生交流。
首先,作为语文教师,先要把自己的语文这一学科教学搞好,积极钻研,对自己所从事的具体教学科目必须了解透彻。
这就要求教师对教学大纲的掌握、对教材的熟悉、对辅导资料的深研,并且应该广涉与自己教学相关的书籍和报刊资料。
在广涉的过程中我们还可以对重要的资料进行必要的整理。
只有在自己的脑中和手中掌握大量的资料后,才可以在课堂教学中引用相关的知识,从而扩大学生的视野,调动学生的兴趣,更好的完成自己的教学任务。
其次,作业和试卷的批改是了解学生的重要措施之一。
一直都听以前的语文老师说:语文的作业评改,尤其是作文的评改,是一件十分麻烦而且辛苦的事情。
经过的自己的实习,也证明了这一点。
教师通过对学生作业和试卷的仔细修改,可以了解他们对自己教学内容掌握的地步,以备下次授课的时候重点提出。
一名合格的教师还可以从中间发现许多细小又重要的信息。
我在廉江二中的实习过程中批改最多的是作文。
在作文的批改中,我不仅注意她们在句法、词语、结构等方面存在的缺点,有时还会在他们的作文中发现、了解到他们的思想状况的变化,再次,课外的师生交流是辅助课堂教学必要的手段。
根据我作为学生时候的感受,我觉得如果以为带课老师只是每天完成自己的教学任务后,拿起书本转身离开是很不正确的认识。
在课外教师与学生进行有选择性的交流,一方面可以处理好教师与学生之间的关系,一方面可以了解他们的水平,了解他们的需要。
在我实习的短暂一个月内面我有机会就和同学们在一起,深入他们,了解他们的水平和他们对我教学的意见。
FLOW3D-网格正交网格非正交网格均匀矩形网格变间距矩形网格FAVOR网格贴体网格无结构网格多块网格(好像是矩形自适应网格)(常识性东西略去)结构网格矩形单元的缺点是表面通常是离散的梯形,会引起流体损失和其他不需要的效果(FAVOR没有流体损失)有两种方法可以更好的表示曲线障碍物,贴体网格或对包含障碍物的网格进行剪切,FAVOR就是后者的一种。
矩形网格和贴体网格比较六面体单元需要3*(I+1)*(J+1)*(K+1)的数组定义每个节点坐标,远大于矩形网格的I+J+K,而且还需要保存如面积、体积等三维数组,在并行计算中需要内存的增加不可忽视。
单元的变形(不是矩形)可以引起精度降低,因为计算不在单元的中心上,但是可以用局部加密解决。
另外一个缺点是作用力和流量必须转换到单元表面的切向和法向上,通常需要相邻单元的信息(26个面、边和相邻六面体的交点),而纯矩形网格中只需要六个相邻单元的公共面。
而且不是每个结构化的矩形网格都可以转为贴体网格,For example, attempts to deform a straight section into an L-shape results in collapsed or inverted elements in the inside corner. 解决这种问题的方法是使用多块网格或使用非结构化网格。
无结构网格优点是可以较好的拟合边界,代价是网格生成过程不能完全自动化,比结构网格需要保存更多的信息,并且单元类型和大小的改变可能引起计算错误。
常用的无结构网格是四面体单元,比六面体单元更容易生成,但是通常精度较差,如一维流动中由于四面体网格没有平行的面因而不易计算。
总之,网格的选择与以下几个因素有关:生成网格的难易、内存需求、数值精度、和复杂形状的拟合程度、局部加密的难易。
(后面是夸FAVOR的矩形网格的,略)极其方便、迅速的修改网格。
专业流体软件Flow-3D介绍一、Flow-3D软件介绍Flow-3D软件是由美国Flow Science公司研发的三维计算流体动力学和传热分析软件,自1985年正式推出商业版之后,就以其功能强大、简单易用、工程应用性强的特点,逐渐在CFD(计算流体动力学)和传热学领域得到越来越广泛的应用。
目前Flow-3D软件已被广泛应用于水力学、金属铸造业、镀膜、航空航天工业、船舶行业、消费产品、微喷墨头、微机电系统等领域,它对实际工程问题的精确模拟与计算结果的准确性都受到用户的高度赞许。
该软件所具有的功能特点如下:(1)Flow-3D是一套全功能的软件,具有完全整合的图像式使用界面,其功能包括导入几何模型、生成网格、定义边界条件、计算求解和计算结果后处理,也就是说一个软件就能使用者快速地完成从仿真专案设定到结果输出的过程,而不需要其他前后处理软件。
(2)Flow-3D生成网格的技术利用其自带的划分网格的工具,采用可自行定义固定格点的矩形网格区块生成网格,不仅易于生成网格,而且建立的网格与几何图档不存在关连性,因此网格不受几何结构变化的限制。
如图所示。
图1 Flow-3D生成网格技术(3)Flow-3D提供的多网格区块建立技术,使得在对复杂模型生成网格时,在不影响其他计算区域网格数量的前提下,对计算区域的局部网格加密。
多网格区块可采用连接式(Linked)或巢式(Nested)网格区块进行网格建立。
图2 多网格区块建立技术(4)Flow-3D独有的FA VOR TM技术(Fractional Area / V olume Obstacle Representation),使其所采用的矩形网格也能描述复杂的几何外型,从而可以高效率并且精确地定义几何外型。
图3 FAVOR技术与传统FDM技术的对比(5)Flow-3D采用的独特的计算方法TruVOF®,是经过对VOF技术的进一步改进,能够准确地追踪自由液面的变化情况,使其能够精确地模拟具有自由界面的流动问题,可精确计算动态自由液面的交界聚合与飞溅流动,尤其适合高速高频流动状态的计算模拟。
FLOW----3D操作步骤概要
FLOW----3D操作步骤概要
FLOW3D大概操作步骤:
一、引入STL文件
用三维软件UG、PROE等,设计成流道,与产品连在一起,最终另存为STL格式文件。
如果用mastercam做的3D流道,需要对流道进行破面修补,然后再把产品组装起来,最后导出STL文件。
二、建立网格
在FLOW3D里面,默认单位是CM,所以STL导入后,需要将产品的比例改为0.1,从而以CM为单位。
之后就可以建立网格,但网块不能过多,一般六块以下,太多会出错。
三、设置边界条件:
划分网格后,就设置边界条件。
在铸造方面,边界条件一般为W、S、V、P、I五个为主(S为对称、W为围墙、V为速度、P为压力、I 为连接),其余不用。
速度与压力只需要指定一个为边界填充条件即可。
四、设置物理模块
物理模块,根据要做模拟的种类及成型条件来设置。
五、设置通用的参数
通用参数,一般默认而不需要设置。
只需要设置填充条件就行,填充条件一般设置为填充分数
六、导入材料的物理特性
每种成型都有一个材料合金的特性,选择流体数据库,选择一个合金型号,双击就可以导入。
七、预计算
之后就可以预计算,如果没提示错误就可以计算。
flow-3d控制方程解释说明1. 引言1.1 概述本文旨在介绍Flow-3D控制方程的相关知识,包括其基本概念、流体力学基础以及其在流体模拟中的应用。
Flow-3D是一种数值流体力学软件,经过多年的发展和改进,已广泛应用于各个工程领域。
1.2 文章结构文章主要由五个部分组成。
引言部分对文章进行了总体概述,并说明了各部分内容的安排。
接下来是流体力学基础知识部分,介绍了控制方程的概念和Navier-Stokes方程的基本原理,以及流体流动特性相关的背景知识。
然后是Flow-3D简介部分,详细介绍了该软件的概况、功能和应用领域,以及在计算模型和网格划分方法上的特点。
在主要内容中,我们将重点讨论Flow-3D控制方程模型与求解方法,包括其基本模型、数值求解方法和模拟结果验证与误差分析。
最后,在结论与展望部分对全文进行总结,并对未来研究方向进行展望。
1.3 目的本文旨在通过对Flow-3D控制方程的解释和说明,使读者对该软件有更深入的了解。
通过介绍流体力学基础知识和Flow-3D的详细信息,读者将能够更好地理解和应用该软件进行流体模拟,并为相关工程和科研项目提供支持。
此外,本文还旨在促进对Flow-3D控制方程模型与求解方法的研究和探索,以提高流体模拟的准确性和可靠性。
2. 流体力学基础知识:2.1 控制方程概述流体力学是研究流动物质运动的科学。
在流体力学中,控制方程是描述流体运动的基本公式。
它们由基本原理和守恒定律导出,可以用来描述流体中质量、动量和能量随时间和空间的变化规律。
2.2 Navier-Stokes 方程Navier-Stokes 方程是描述不可压缩流体运动的基本方程之一。
它结合了质量守恒方程和动量守恒方程,并考虑了粘性效应。
Navier-Stokes 方程可以表示为:∂ρ/∂t + ∇·(ρv) = 0∂(ρv)/∂t + ∇·(ρvv+P) = μ∇^2v其中,ρ为流体的密度,t为时间,v为速度场,P为压力,μ为黏度。
Flow3d Hydraulics Tutorial水力教程本练习的目的是模拟水从水库通过薄壁堰流进下游水池。
图1 水流模拟在设计中,模拟的第一步是需要完全了解要分析的问题。
用流体力学知识,分析工程中哪些参数重要,如何简化问题,可能显现什么问题,和希望取得什么样的结果。
确信液体流动特性,如黏性、表面张力及能量作用大小的经常使用方式,是计算无量纲参数,如雷诺数、邦德数、韦伯数。
Re (Reynold’s Number)雷诺数=Inertial Force/Viscous Force=贯性力/黏性=UL/νBo (Bond Number)邦德数=Gravitational Force/Surface Tension Force=重力/表面张力=gΔρL2/σWe (Weber Number)韦伯数=Inertial Force/Surface Tension Force=惯性力/表面张力=LU2ρ/σ那个地址U是特点速度,L是特点长度,g是重力加速度,ρ是密度,σ 是表面张力系数。
对本问题,水从18cm高堰流过,水流在堰底的速度可近似按自由落体运动分析得出:Velocity = sqrt(2*980*18) = cm/s流体的雷诺数为:Re = 30cm x s / 10-2cm^2/s = x 105雷诺数大,意味着与贯性力相较,黏性力不可忽略。
因此,咱们不需要精细的网格求解壁黏性剪切层。
固然,由于流态的紊乱,液体内部有很多黏性剪切力,因此,需要在模型中指定黏性参数。
邦德数按下式求得:Bo = 980cm/s^2 * 1 gm/cc * (30cm)^2/(73gm/s^2) = x 104韦伯数按下式求得:We = 30cm * cm/s)^2 * 1gm/cc / (73gm/s^2) = x 104再者,大的邦德数和大的韦伯数说明,与重力和惯性力相较,表面张力可忽略。
模型是这种情形时,不考虑表面张力。
一、需求分析飞机燃油系统是飞机上的一个非常重要的系统,它一方面用来储存机载发动机和APU需要的燃油,并在飞机允许的一切飞行状态和工作条件下,按一定的顺序向发动机不间断地供给规定压力和流量的燃油;另一方面,燃油系统还具有冷却飞机上其他设备和保持飞机重心于规定范围内等功能。
飞机燃油系统包括供油子系统、输油子系统、加油和放油子系统、油箱通气和增压子系统、机身和机翼燃油箱以及燃油测量及信号指示子系统等。
其中燃油箱不仅用于储存飞机在飞行过程中所需要的燃油,而且燃油箱的结构和布置形式在很大程度上决定了飞机燃油系统的重量特性、工作寿命、可靠性和耐久性。
目前整体油箱由于可以合理地利用飞机的内部容积,从而增加了燃油储存量,因此得到越来越广泛的应用,特别是在高速飞机结构承受高温,不能采用软油箱的情况下。
与飞机燃油系统中的燃油箱相关研究内容主要包括:(1)飞机燃油箱内的油面随飞行姿态的变化而剧烈晃动的情况的研究在整个飞行包线中,飞机燃油箱内的油面随着飞行姿态的变化而发生剧烈的晃动,油面的剧烈晃动一方面会对燃油箱的壁面以及燃油箱的固定点处产生强大的冲击力,这对飞机油箱的结构强度会产生一定影响;而且油箱内燃油的快速流动也会使油箱的重心发生偏移,由于燃油的重量占飞机起飞重量的40%左右,因此油箱重心的偏移将会直接影响整个飞机的重心位置,因此燃油箱内油面的晃动情况,不仅在验证燃油箱的结构强度时要予以充分重视,而且在计算飞机的重心位置的波动时也要考虑由于油面晃动而造成的油箱重心的偏移。
但是在2005年以前,国内的相关技术仅能够进行小型副油箱的晃振试验,无法满足我国航空工业发展的需要,更不用提测定晃动的油箱的重心变化的规律的试验装置。
(2)飞机燃油箱内油量的测量在飞机燃油系统中,油箱内油量的精确测量非常重要,如果测量值出现偏差,将直接影响燃油系统的控制规律和调整,甚至危机到整个飞机的飞行安全。
目前国内外测量油箱中剩余油量的手段多采用数字式油量传感器感知油箱中油面的高度,再结合事先确定的燃油质量特性数据库来进行油量的测量,但是由于燃油箱内的燃油量不仅是在逐渐减少,而且由于燃油箱随着飞行姿态的变化而晃动,使其油面发生剧烈晃动,这就导致燃油箱的油面是不规则的,其具体油面形状和每个具体位置点的油面高度都是随着飞行姿态的改变而变化的,因此如何保证数字式油量传感器能够正确地感知燃油箱内油面的高度就成为一个首要解决的问题。
F L O W3D对网格划分一点资料/viewthread.php?tid=753294一建立一个新项目,会出现建模界面1设置全局参数(setting global parameters)建模界面包括8个按钮,其中每一个都将被用来设置你的参数。
第一个按钮是全局参数设置按钮,它允许用户设置一些高级选项,比如现在是否有液相界面、模型中有几种流体、流体是否为可压缩流体等等。
终止运算的方法有三种。
默认的方法为结束(设定)时间到达后终止(实际时间将在该模型中计算);第二种方法是砂箱充满后终止;第三种方法为流体完全凝固后终止,此方法对金属铸造的应用尤为有用。
为了使砂箱充满后终止,选择Fill Fraction radio按钮并设置Finish Fraction为1.0(充满)。
结束时间也应当被设置,但是应注意结束时间要设置的足够长以避免砂箱未充满之前计算已经结束。
在知道了入口的开口面积以及充型速度之后结束时间大致可以估计出来。
当流动被确认以后,比如在房间中空气的流动没有任何的流体界面。
在本例中,存在一个由水和空气构成的突变界面(sharp interface)所以要选择free surface or sharp surface radio按钮。
将激活interface—tracking算法(参见theory manual部分的“流体界面以及自由表面【fluid interface and free surface】”)。
在这个例子中因为工作流体(working fluid)为水(空气被视为是被动的不占主要地位的),他将被视为不可压缩的,在界面中选择不可压缩流体(incompressible)按钮。
只有一种流体被用来建模,所以在这里选择One fluid radio按钮,当两种流体的密度相差很多的时候,比较恰当的是将密度比较小的流体视为空(恒定的压力---没有流动速度)。
如果将其视为两种流体将引起空气中动力学平衡的的求解问题。