fluent流体回流和残差问题

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题主最近在做流体仿真,流体是一个通径16mm插装阀在开度最大时的流体,首先我用solidworks画好流体模型,然后导入ICEM CFD中划分网格,然后导入fluent中进行迭代,fluent边界条件为:1.入口为质量流率入口,取值2.866kg/s;2.出口为压力出口,压力为0。
划分网格时采用了两种方式:
                    1、直接生成四面体网格,设置的网格参数:scale factor为1,max element为2 , 发现残差基本维持在1e-2~~1e-3,离设置的1e-6相差甚远;
                    2、然后改用六面体和四面体混合,先自动划分一次四面体网格,网格参数:scale factor为1,max element为2,然后再自动生成六面体,网格参数:scale factor为0.2,max element为2,选择merge,这时残差可以达到1e-4以上,但仍无法达到要求的标准。
因此有几个问题要请教各位,
1.请问要如何进一步划分或者通过其他方法提高网格精度来使残差在1e-6处收敛?我尝试用blocking的方法让网格是全六面体,但是我的模型比较复杂,切割上有困难,划分出来出现了问题,不知各位是否有好的blocking划分方法。
2.在迭代过程中,始终有回流的现象且无法收敛这个要如何解决?
3.楼主对于进口和出口的流量质量监控,发现相差在+-1e-6左右,不知这个数据可否视为收敛?此外,还对阀芯的受力进行了监测,发现残差不同会使监测出来的受力出现变化,甚至受力的方向发生变化,请问这是为何?如何解决?

(流体和阀的模型图,如下图)

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(7)
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砥力

残差收敛不一定物理上的真实解,反过来残差不收敛也不一定就不是真实状态。

监视的物理量保持稳定才是最好的判断依据。例如入口和出口流量一致,监测点压力不变或者周期变化等

2019年9月21日
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船上的猫

回流的话试试把出口加长。曾经这样解决过

2021年5月6日
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大鱼头

连续性方程等收敛是或者接近真实解的唯一标准! 监控其他任何数值稳定与否都不是标准。如果数值稳定就是发现解的标准,那干脆不要求解好了,直接给个均匀场完事,也符合数值稳定。

2019年9月28日
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QQnewenergy
按照5-10倍水力直径增加出口长度;残差稳定,检测物理量保持稳定即可认为收敛,求解完成。
2017年4月22日
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会跳舞的CAE
网格细化到什么程度一般要做网格独立性验证吧
2016年11月18日
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stevezheng
什么叫残差无法达到要求,没激活能量方程,fluent默认的所有残差收敛到1e-4就自动停止,认为收敛,还有就是残差不是唯一的判定标准,一般认为收敛我们会基于流量,能量是否平衡进行判断
2016年11月10日
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技术工
@steve_zheng @龙樱@fluent专家
2016年11月10日
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