为什么说fluent计算实尺度画网格数量巨大?

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本科毕业设计,用fluent计算水下潜器尾舵的水动力系数,导师建议我缩尺进行计算。但是我询问过一位经常用CFD软件的老师,他给我打了一个比方,10000测距的精度要求10,100米测距的精度就要求0.1。我看一些论文,缩尺的目的有两种,一个是与模型实验进行比较,一个是说实尺度建模网格数量巨大,这是怎么个解释?谢谢。
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csuperfect

不错,理解能力不错!有问题欢迎及时到论坛交流学习!
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2014年5月6日
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陈小山0109

明白意思了,比如实尺度特征长度为10,速度为10m/s,计算的Re为87*10^6,Yplus取60,计算第一层边界层的高度为0.0002,但是换算模型时,Re只要达到某一临界值,比如3*10^6,无量纲的系数就基本不变,那么缩尺后特征长度取1m,Re取3*10^6,Yplus取60,计算高度为0.0005,换算到实尺度为0.005,即在实尺度度下,模型计算的边界层比实尺度计算的边界层大25倍。谢谢。
2014年5月6日
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csuperfect

看下相似原理!
满足一定雷诺数后,随着雷诺数增加,无量纲的系数基本不变!
2014年5月6日
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陈小山0109

1、我是利用Viscous Grid Spacing Calculator (http://geolab.larc.nasa.gov/APPS/YPlus/)计算第一层边界层的高度。1、Re取3*10^6,特征长度10m,Yplus取60,计算得(0.0051335)m,2、Re取3*10^6,特征长度1m,Yplus取60,计算得(0.0005133)m。第一城网格高度就差了10倍。怎么还是相对大小,不是绝对大小呢?
2、边界层网格层度不是自己定,一般5到7层,边界层网格数量不应该不变么?但是我也出现过大的边界层减小网格的情况。
fluent,icem上手才2个月,还望指教。
2014年5月6日
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csuperfect

你导师的建议是对了!
采用缩比模型目的就是:一与模型实验进行比较;二节省网格。
这个要从边界层理论说起,现在我们采用的湍流算法都是需要满足一定边界层要求的,即Y+值。而Y+值直接与第一层网格有关。当Y+值一定时,第一层网格的厚度也就固定了,假如是1mm,那么你采用全尺度模型就得从1mm开始划分,但你采用1:10的缩比模型时,你就可以在全尺度模型上从10mm开始划分,然后再进行缩比。在增长因子一致的情况下,后者明显要节省很多网格!
2014年5月6日
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