Fluent动网格【6】：部件变形案例

本案例描述使用动网格过程中处理边界变形的问题。

案例描述

本案例几何为一个抛物线旋转成型的几何体。如图所示。

其中上壁面刚体运动引起抛物面变形。刚体运动方程为：

\[v=\left\{ \begin{array}{c} \begin{matrix} -0.3t& ,t<=1\\ \end{matrix}\\ \begin{matrix} 0.3t-0.6& ,1<t<=3\\ \end{matrix}\\ \begin{matrix} -0.3t+1.2& ,t<=4\\ \end{matrix}\\ \begin{matrix} 0& ,t>4\\ \end{matrix}\\ \end{array} \right. \]

如图所示。

抛物面方程为：

\[x = -0.4z^2+0.5z+0.3 \]

UDF

UDF可写成：

#include "udf.h"
#include#include "udf.h"
#include "dynamesh_tools.h"
 
/*40层,每层高0.02m，时间步长可以为0.05s*/
DEFINE_CG_MOTION(velocity,dt,vel,omega,time,dtime)
{
    if(time <= 1)
    {
        vel[2] = -0.3*time;
    }
    else if(time > 1 && time <= 3 )
    {
        vel[2] = 0.3*time-0.6;
    }
    else if(time <= 4)
    {
        vel[2] = -0.3* time+1.2;
    }
    else
    {
        vel[2]= 0;
    }
 
}
 
 
DEFINE_GEOM(parabola,domain,dt,position)
{
    real radius;
     real norm;
     real x,y,z;
 
     x = position[0];
     y = position[1];
     z = position[2];
 
     radius = -0.4 * z * z + 0.5 * z + 0.3;
     norm = sqrt(x * x + y * y );
 
     position[0] = position[0] * radius/norm;
     position[1] = position[1] * radius/norm;
}

模型创建

模型创建在ICEM CFD中完成，通过导入点坐标的方式创建抛物线，之后绕轴旋转形成抛物面。

划分六面体网格。

动网格设置

采用layering方式进行网格处理。设置抛物面变形及顶部面刚性运动。

视频操作

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