Fluent 中尺寸函数的应用

尺寸函数（Size Function）通常和局部体网格重构时结合使用，尺寸函数用于控制重构过程中的网格分布。简单地说，尺寸函数的功能就是在运动边界处约束网格，使其维持在一个较小的尺度，在远离运动边界处，逐步将其增大。在Fluent中，软件自动标记出那些网格尺度大于当地尺寸函数值得网格。注意：尺寸函数仅仅用来在重构前标示某些网格，它并不在重构过程中控制网格尺寸，它是一种对网格的间接控制方法。

应用尺寸函数的体网格重构算法步骤：

（1）   标记出扭曲率大于“Maximum Cell Skewness”的所有网格；

（2）   如果（time=SRI*△t），标记出长度尺度小于“Minimum CellLength”或大于“Maximum Cell Length”的网格；

（3）   标记出不满足当地尺寸函数的网格数（必须首先激活尺寸函数）；

（4）   局部重构所标记的网格；

（5）   进行光顺（推荐激活光顺）。

如图所示，用户使用尺寸函数时控制三个参数。

（1）    尺寸函数分辨率（Size Function Resolution）控制背景网格的密度。

（2）    尺寸函数变化量α（Size Function Variation），是最大允许网格尺度的量度。

（3）    尺寸函数变化率β（Size Function Rate）,是网格成长率的量度。β=0意味着线性增长，β值越大表明边界处网格生长越慢，内部网格生长越快。

尺寸函数本身的原理很复杂，本文不再赘述。尺寸函数的具体使用步骤如下：

（1）    求解器自动选择α和β；

（2）    检查α和β；

（3）    使用动网格预览功能观察网格效果；

（4）    如果需要，调节网格控制参数，增加α，获得较大的网格；增大β，是边界处网格生成较慢（边界周围网格比较密），内部网格生长较快。