作者 | 张杨
在流体仿真中,我们经常会遇到边界运动的问题,如:
生物医疗行业中血管的运动
航空航天行业中飞行器的分离
容积泵中齿轮的相对运动
在ANSYS Fluent 17.0之前的版本中,我们通常采用传统的MDM(Moving/Deforming Mesh)方式来解决这些问题。当然, MDM方法在进行仿真分析时,要求相对较高,出现问题的几率大,设置的条件也更为复杂,还可能出现负体积的情况,因此需要工程师具备较高的仿真水平和工程经验。
为了能够使边界运动的仿真问题得到有效的处理,更好的适应广大初级的流体仿真爱好者,ANSYS Fluent 在17.0之后的版本中新增了嵌套网格(overset)功能,很好的简化了流体仿真中包含边界运动的复杂问题。
嵌套网格(overset)又称重叠网格,如下图所示,该网格由两部分组成:
包含主要流体区域的背景网格(background)
围绕圆柱体的构建的单独的组件网格(component)
此时,部件网格的外边界指定为overset(特有的边界类型),其他的边界和通常的网格则没有区别。
通过观察,我们可以发现,嵌套网格和通常网格最大的区别就是有重叠的体网格区域,这在Fluent中是不能直接计算的。为此,Fluent 提供了一种专门的解决