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1.1.1 网格技术
计算网格是计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)的核心,它通常把计算域划分为几千甚至几百万个单元,在单元上计算并存储求解变量。Fluent使用非结构化网格技术,意味着有各种各样的网格单元,具体如下。
● 二维的四边形和三角形单元。
● 三维的四面体核心单元。
● 六面体核心单元。
● 棱柱和多面体单元。
在目前的CFD市场上,Fluent以其在非结构网格的基础上提供丰富的物理模型而著称,主要有以下特点。
1.完全非结构化网格。
Fluent软件采用基于完全非结构化网格的有限体积法,而且具有基于网格节点和网格单元的梯度算法。
2.先进的动/变形网格技术。
Fluent软件中的动/变形网格技术主要用于解决边界运动的问题,用户只需指定初始网格和运动壁面的边界条件,其余网格变化完全由解算器自动生成。网格变形方式有3种:弹簧压缩式、动态铺层式以及局部网格重生式。其中,局部网格重生式是Fluent特有的,而且用途广泛,可用于非结构网格、变形较大问题,以及物体运动规律未知而完全由于流动所产生的问题。
3.多网格支持功能。
Fluent软件具有强大的网格支持能力,支持界面不连续的网格、混合网格、动/变形网格以及滑动网格等。值得强调的是,Fluent软件还拥有多种基于解的网格的自适应、动态自适应技术,以及动网格与网格动态自适应相结合的技术。