Skip to content
  • 最新
  • 版块
  • 东岳流体
  • 随机看[请狂点我]
皮肤
  • Light
  • Cerulean
  • Cosmo
  • Flatly
  • Journal
  • Litera
  • Lumen
  • Lux
  • Materia
  • Minty
  • Morph
  • Pulse
  • Sandstone
  • Simplex
  • Sketchy
  • Spacelab
  • United
  • Yeti
  • Zephyr
  • Dark
  • Cyborg
  • Darkly
  • Quartz
  • Slate
  • Solar
  • Superhero
  • Vapor

  • 默认(不使用皮肤)
  • 不使用皮肤
折叠
CFD中文网

CFD中文网

  1. CFD中文网
  2. OpenFOAM
  3. 在质量守恒方程中添加源项对湍动能的影响

在质量守恒方程中添加源项对湍动能的影响

已定时 已固定 已锁定 已移动 OpenFOAM
12 帖子 3 发布者 8.1k 浏览
  • 从旧到新
  • 从新到旧
  • 最多赞同
回复
  • 在新帖中回复
登录后回复
此主题已被删除。只有拥有主题管理权限的用户可以查看。
  • S 离线
    S 离线
    Samuel-Tu
    在 中回复了 CFDngu 最后由 编辑
    #3

    @CFDngu 是不是写了什么代码没有在多核时注意reduce..

    C 1 条回复 最后回复
  • C 离线
    C 离线
    CFDngu
    在 中回复了 Samuel-Tu 最后由 编辑
    #4

    @Samuel-Tu 在 在质量守恒方程中添加源项对湍动能的影响 中说:

    @CFDngu 是不是写了什么代码没有在多核时注意reduce..

    我不是很了解MPI,但目前初步看来,不是reduce的问题,应该是不同区域交界面上的问题。在交界面上速度场貌似有点不连续,可能就是这样引起了扰动。详细的我明天去实验室再对比下。

    1 条回复 最后回复
  • C 离线
    C 离线
    CFDngu
    写于 最后由 编辑
    #5

    我进行了一些测试,结果如下:

    我分别在串行和并行的前提下对算例进行了模拟,所有设置完全一致。采用isoAdvector捕捉的自由面,且算例中采用了overset网格来计算漂浮结构物的运动。图A和B分别是串行和并行前提下,t=2.5s时的结果速度场,图C和D是湍动能。明显看出,在t=2.5s时,质量源的强度还不是很大,源附近的速度梯度也不大,但是采用并行计算的结果已经出现了不正常的湍动能增加。

    图A:
    t=2.5s.jpg

    图B:
    t=2.5s.jpg

    图C:
    k_t=2.5s.jpg

    图D:
    k_t=2.5s.jpg

    随着计算的进行,差距愈发明显。图E和F分别为t=3.5s时串行和并行得到的速度场,图G和H为湍动能。可以看出,t=3.5s时,计算结果已经被严重干扰。

    图E:
    t=3.5s.jpg

    图F:
    t=3.5s.jpg

    图G:
    k_t=3.5s.jpg

    图H:
    k_t=3.5s.jpg

    如果我把D图放大,透明度调低,可以发现湍动能的扰动出现在不同子计算域的交界处:
    k_t=2.5s_detail.jpg

    另外,还有个比较诡异的地方,我的算例在并行时分为8个子区域,若采用simple(8 1 1)分块,计算无法进行。只有采用scotch才可以。我也尝试了不同的分块方法(数量),但并无明显改善。如果不同子区域的交接面不穿过质量源,那么湍动能的扰动出现的时间稍微有滞后,但最终还是会出现。质量源方面的代码是我自己写的,如果不用overset网格,只是进行造波的话又一切正常可以并行。

    总的来说,貌似这个问题是由于并行引起的,并且这个影响主要在湍动能上:并行的层流计算也没有问题。请问有没有大佬遇到过类似的问题呢?另外我感觉OF中overset网格貌似不太适合并行?我不得不采用串行计算后,感觉速度没有慢很多。换言之,并行好像并没有让overset网格的算例计算速度增加多少。

    对了,版本是v1906,湍流模型是k-e,引入了larson和furman在2018年JFM上的文章以解决湍流模型在层流区域高估湍流强度的问题(貌似这个对结果没啥影响)。

    求大佬解惑,谢谢大家。:xinlei:

    C 1 条回复 最后回复
  • S 离线
    S 离线
    Samuel-Tu
    写于 最后由 编辑
    #6

    以前用OF自带的interpolation,发现用并行也有点问题,当插值点在交接面的时候就会出错。不知道你这个是不是质量源在交接面时出了问题

    1 条回复 最后回复
  • C 离线
    C 离线
    cccrrryyy 超神
    在 中回复了 CFDngu 最后由 编辑
    #7

    @CFDngu 如果真的是并行方面的问题感觉只能靠多试了,比如不同的湍流模型,甚至不同版本的OpenFOAM。看起来是一个就算最后能靠自己解决但得掉几层皮的问题,全部精力都花在这种问题上不太值得。可以提交问题给官方看看有没有回复。

    好奇湍流粘度和分子粘度的比值是什么样的,这个参数比较能直观的反应计算出来的湍流,单看k或者epsilon可能有误导。正常情况下RANS这个比值大概在几十上百左右。还有一个问题,从放大的D图看,源项的区域覆盖了大概5个网格,会不会是网格的问题?

    I don't want to survive, I want to thrive.

    C 1 条回复 最后回复
  • C 离线
    C 离线
    CFDngu
    在 中回复了 cccrrryyy 最后由 CFDngu 编辑
    #8

    @cccrrryyy
    老实说,对于波浪-结构物相互作用的问题是否采用湍流模型、采用哪个模型我一直拿不准。按照我的理解,造波和波浪在常水深下传播时,雷诺数(或粘度比)应该非常小。只有波浪与结构物相互作用过程中,发生波浪抨击、波浪破碎时,貌似才需要用湍流模型来模拟。这也是最初我不解的地方,因为我觉得源附近不应该有这么大的湍动能,而结构物附近的湍动能才应该相对大些。

    另外您说的网格问题是什么意思?我的算例中源区确实一般占据4-5个网格(x方向),但是我的网格不复杂,如下图
    11.jpg

    多说一句,按照我个人的经验,与波浪相关的问题,采用层流模型的结果貌似一般也不会与实验差太多。

    可能我不是很懂,但是并行这个问题,真的是玄学。。:xinlei:

    C 1 条回复 最后回复
  • S 离线
    S 离线
    Samuel-Tu
    写于 最后由 编辑
    #9

    确实我看波浪用层流比较多。

    C 1 条回复 最后回复
  • C 离线
    C 离线
    CFDngu
    在 中回复了 Samuel-Tu 最后由 编辑
    #10

    @Samuel-Tu

    对的

    1 条回复 最后回复
  • C 离线
    C 离线
    cccrrryyy 超神
    在 中回复了 CFDngu 最后由 编辑
    #11

    @CFDngu 我不做波浪所以不清楚一般大家都怎么做,所以我觉得看一下湍流粘度比值会有帮助。RANS计算的话,对一般的流动而言这个比值应该较大,如果比值很小那说明其实没有太多湍流的作用。也许真的像你们说的,其实用层流就没问题。

    网格我是想问你有没有做过无关性分析之类的,另外这种场里面突然有一个小点突然算出来很大的量以至于发散,有可能是网格正好碰到了什么奇怪的数值点。当然究其根本肯定是程序哪里有什么问题,但有时候换一套网格有可能(极小概率的哈)能避开这个问题。

    I don't want to survive, I want to thrive.

    C 1 条回复 最后回复
  • C 离线
    C 离线
    CFDngu
    在 中回复了 cccrrryyy 最后由 编辑
    #12

    @cccrrryyy

    行我再考虑下,谢谢

    1 条回复 最后回复

  • 登录

  • 登录或注册以进行搜索。
  • 第一个帖子
    最后一个帖子
0
  • 最新
  • 版块
  • 东岳流体
  • 随机看[请狂点我]