NASAStage35壓氣機(jī)培訓(xùn)教程課件

1、NASA Stage35壓氣機(jī)培訓(xùn)教程FINE/Turbo第1頁，共84頁。NASA Stage35簡介 NASA STAGE35最初是為一個(gè)四級軸流壓氣機(jī)的實(shí)驗(yàn)研究所設(shè)計(jì)的，它按照典型航空發(fā)動(dòng)機(jī)高壓壓氣機(jī)進(jìn)口級所要求的氣動(dòng)參數(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì) 。設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速17188.7 RPM設(shè)計(jì)流量 20.8kg/s葉尖速度454.456 kg/s轉(zhuǎn)子進(jìn)口輪轂比0.7動(dòng)葉展弦比1.19靜葉展弦比1.26動(dòng)葉葉片數(shù)36靜葉葉片數(shù)46葉尖間隙0.408 mm第2頁，共84頁。培訓(xùn)內(nèi)容AutoGridTM 網(wǎng)格生成FINETM計(jì)算設(shè)定CFViewTM結(jié)果處理第3頁，共84頁。關(guān)鍵內(nèi)容的掌握定義多排葉片定義

2、O4H及H&I拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)生成及優(yōu)化B2B網(wǎng)格調(diào)整B2B和3D網(wǎng)格質(zhì)量流動(dòng)參數(shù)的控制轉(zhuǎn)靜子交界面的處理設(shè)置邊界條件及初場數(shù)值模型，控制變量的設(shè)定輸出變量的設(shè)定計(jì)算過程的控制收斂歷史的查看計(jì)算結(jié)果的后處理第4頁，共84頁。數(shù)據(jù)準(zhǔn)備根據(jù)不同的已知條件，準(zhǔn)備數(shù)據(jù)：已知葉型截面數(shù)據(jù)已知葉片三維造型圖寫geomturbo文件（可被Design3D調(diào)用）在AutoGrid5中生成面，指定所需的數(shù)據(jù)通過鋪網(wǎng)格面，得到數(shù)據(jù)點(diǎn)分布均勻的幾何面將幾何面用幾條線段描述輸出線坐標(biāo)第5頁，共84頁。HUB: 輪轂、輪盤、下端壁、內(nèi)環(huán)壁SHROUD: 輪緣、輪蓋、上端壁、外環(huán)壁Suction Side: 葉片吸力面Press

3、ure Side: 葉片壓力面Leading Edge: 葉片前緣線Trailing Edge: 葉片尾緣線Spanwise: 展向、葉高方向Azimuthal: 周向、葉片-葉片方向（B2B）Streamwise: 流向Meridional: 子午面Periodicity: 周期，葉片數(shù)常用術(shù)語第6頁，共84頁。geomTurbo文件格式GEOMETRY TURBO VERSION 5.5geometric_tolerance 1e-006units 1number_of_blades 7HUBXYZ polyline3530.02 0 -0.150.299898738730778 0 0.

4、0150000000000001SHROUDXYZ polyline3530.02 0 -0.150.299957626023928 0 -0.0149999999999999pressureSECTIONAL 5#section1XYZ polyline65-0.097003 0.0546094766 -0.064355284.#section2.#section5.suctionSECTIONAL5#section1.第7頁，共84頁。從三維圖提取所需數(shù)據(jù)葉輪數(shù)據(jù)提?。?. 運(yùn)行IGG2. 調(diào)入.igs文件3. 鋪設(shè)網(wǎng)格面（分別針對吸力面、壓力面）4. 調(diào)整網(wǎng)格面數(shù)目及分布5. 用網(wǎng)格面生

5、成幾何面6. 將幾何面用多條曲線表示7. 將這些曲線分別輸出端壁數(shù)據(jù)提?。哼x中輪轂和輪蓋上任意一條從進(jìn)口至出口的曲線輸出即可。第8頁，共84頁。第一部分：網(wǎng)格生成STEP 1STEP 2STEP 3STEP 4STEP 5STEP 6STEP 7生成默認(rèn)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 自動(dòng)生成定義/導(dǎo)入幾何參數(shù)，定義葉片參數(shù)子午面控制 人為設(shè)置葉片 葉片控制 人為設(shè)置生成三維網(wǎng)格 檢查網(wǎng)格質(zhì)量保存網(wǎng)格及模板第9頁，共84頁?？蛇x操作添加等Z（R）線（Add Z Constant Line）子午通道控制（Flow Path Control） 展向網(wǎng)格數(shù)目、等距網(wǎng)格比例、葉頂/葉根間隙等。B2B網(wǎng)格控制(B2B Me

6、sh Control) 周期性連接表面控制（匹配/非匹配）、周向網(wǎng)格數(shù)目控制、間隙內(nèi)網(wǎng)格控制等。光順步數(shù)控制(Optimization Control)觀察不同葉高B2B網(wǎng)格分布（Active B2B Layer）第10頁，共84頁。Step1 幾何導(dǎo)入第11頁，共84頁。Step2 檢查幾何檢查幾何是為了避免幾何線和幾何面的扭曲第12頁，共84頁。Step3 幾何定義定義葉片參數(shù)：Rator:Periodicity：36 Rotation Speed：-17188.7rpmRow Orientation： AxialStator:Periodicity：46 Rotation Speed：0

7、rpmRow Orientation： Axial第13頁，共84頁。Step4 定義Flow Path & 間隙展向網(wǎng)格：73間隙網(wǎng)格：17間隙距離：0.0408第14頁，共84頁。Step5 檢查展向網(wǎng)格質(zhì)量展向網(wǎng)格只能檢查延展比第15頁，共84頁。附：網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)介紹（一）H網(wǎng)格H-I網(wǎng)格H-O-H網(wǎng)格第16頁，共84頁。附：網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)介紹（二）O 網(wǎng)格嵌套網(wǎng)格第17頁，共84頁。附：網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)介紹（三）H網(wǎng)格蝶型網(wǎng)格葉頂間隙第18頁，共84頁。附：網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)介紹（四）Skin網(wǎng)格第19頁，共84頁。Step 6 B2B網(wǎng)格_TopologyRator:第20頁，共84頁。Step

8、 6 B2B網(wǎng)格_TopologyStator:第21頁，共84頁。附：近壁面第一層網(wǎng)格與壁面距離估算近壁面第一層網(wǎng)格與壁面距離估算采用Blasius方程其中： 為特征速度（m/s） 為運(yùn)動(dòng)粘度（m2/s） 為特征長度（m） 為無量綱參數(shù)其中特征速度為180m/s，特征長度為0.25m/s運(yùn)動(dòng)粘度為1.47e-5m2/s，假定Y+值為1，則為3e-6m第22頁，共84頁。Step 6 B2B網(wǎng)格_Grid Points轉(zhuǎn)子葉片網(wǎng)格分布靜子葉片網(wǎng)格分布第23頁，共84頁。NUMECA為了加速收斂，采用了多重網(wǎng)格技術(shù)（詳細(xì)介紹參見FINE計(jì)算設(shè)定中數(shù)值模型，即Numerical Model部分）。

9、而多重網(wǎng)格的層數(shù)是通過網(wǎng)格數(shù)目來確定的。因此，為了滿足計(jì)算時(shí)能夠采用多重網(wǎng)格，在設(shè)置網(wǎng)格數(shù)目時(shí)就要滿足一定的要求。如：17241，min（n）4，即滿足5重多重網(wǎng)格。 61252423221，min（n）2，即滿足3重多重網(wǎng)格。附：網(wǎng)格數(shù)目調(diào)整原則（n 2）多重網(wǎng)格的層數(shù)為：min（n）1在IGG/AutoGrid中，用戶可以方便地通過網(wǎng)格輸入框右側(cè)的箭頭選擇網(wǎng)格數(shù)目，以保證其符合多重網(wǎng)格的要求。第24頁，共84頁。Step 6 B2B網(wǎng)格_Expansion & Cell width默認(rèn)勾選分流葉片選項(xiàng),光順步數(shù)越大，網(wǎng)格過渡越圓滑，但是網(wǎng)格生成所需的時(shí)間也越長。用戶可嘗試改變光順步數(shù)（0，

10、50），更新B2B網(wǎng)格后觀察網(wǎng)格的變化。本例使用光順步數(shù)：300。轉(zhuǎn)子/靜子葉片固壁面延展比：1.4/ 1.354421 第一層網(wǎng)格尺度：0.0003第25頁，共84頁。Step 6 B2B網(wǎng)格_檢查質(zhì)量與Flow Path只有延展比一項(xiàng)網(wǎng)格質(zhì)量不同，B2B有三項(xiàng)網(wǎng)格質(zhì)量檢查項(xiàng)，F(xiàn)low Path & B2B均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，生成3D網(wǎng)格第26頁，共84頁。Step7 3D網(wǎng)格第27頁，共84頁。Step7 3D網(wǎng)格質(zhì)量報(bào)告多重網(wǎng)格數(shù)為3，最小網(wǎng)格正交性角度34.681，最大長寬比1239.011，最大延展比1.867第28頁，共84頁。Step8 網(wǎng)格文件介紹Save Project這一操作可將

11、網(wǎng)格及模板同時(shí)保存。在用戶目錄中，生成12個(gè)文件，包含了所有的網(wǎng)格信息。主要的幾個(gè)有：*.geomTurbo：幾何模板，記錄了所有的幾何信息。*.trb：網(wǎng)格模板文件，記錄了所有的網(wǎng)格控制參數(shù)，用戶在下次需要生成網(wǎng)格的時(shí)候可以直接打開該文件。*.igg：網(wǎng)格文件，為FINE計(jì)算所需。第29頁，共84頁。第二部分：計(jì)算設(shè)定選擇工作介質(zhì)設(shè)定流動(dòng)模型創(chuàng)建/打開項(xiàng)目，鏈接網(wǎng)格文件創(chuàng)建/重命名/刪除計(jì)算名稱否STEP 1STEP 2STEP 3STEP 4STEP 5后處理: CFViewTM收斂 ?是設(shè)定邊界條件開始計(jì)算(掛起/重新開始計(jì)算)設(shè)定數(shù)值參數(shù) (可選)設(shè)定求解初場設(shè)定輸出變量設(shè)定控制參數(shù)S

12、TEP 7STEP 8STEP 9STEP 10STEP 11STEP 6設(shè)定轉(zhuǎn)動(dòng)部件第30頁，共84頁。Step1 命名&鏈接網(wǎng)格文件建議命名：背壓_轉(zhuǎn)速_網(wǎng)格層（_流動(dòng)介質(zhì)） 樹形目錄選擇坐標(biāo)系，網(wǎng)格單位，查看網(wǎng)格塊名稱第31頁，共84頁。Step2 工作介質(zhì)Fluid Model第32頁，共84頁。Step3 流動(dòng)模型 Flow Model參考長度是用來計(jì)算雷諾數(shù)（Reynolds）的，對收斂性和計(jì)算結(jié)果等沒有任何影響。為了簡便起見，這里的取值和網(wǎng)格生成時(shí)計(jì)算y+所用的值保持一致。第33頁，共84頁。Step4 轉(zhuǎn)動(dòng)部件 Rotate Machinery在這一頁面中，F(xiàn)INE根據(jù)Auto

13、Grid中定義的葉片排，自動(dòng)將block組合，并按照AutoGrid/Properties中設(shè)定的轉(zhuǎn)速，自動(dòng)設(shè)置Rotational Speed。因此，這里不需要用戶做任何修改。第34頁，共84頁。Step4 轉(zhuǎn)動(dòng)部件 Rotate Machinery在這一頁面中，F(xiàn)INE根據(jù)AutoGrid中定義的葉片排，自動(dòng)識別轉(zhuǎn)靜子交界面，本例使用Conservative Coupling by Pitchwise Rows轉(zhuǎn)靜子交界面處理方法第35頁，共84頁。附：轉(zhuǎn)靜子交接面的類型123451. 周向守恒型連接面（推薦大多數(shù)情況使用）2. 當(dāng)?shù)厥睾阈瓦B接面（離心葉輪+蝸殼）3. 完全非匹配混合面4.

14、 完全非匹配固定轉(zhuǎn)子交接面（周期必須相等）5. 一維無反射的RS交接面（目前僅限理想氣體）第36頁，共84頁。附：各類型比較Conservative Coupling by Pitchwise Rows1、可以保證質(zhì)量、動(dòng)量、能量嚴(yán)格守恒2、沿周向網(wǎng)格的連接方式需一樣3、較好的魯棒性建議大多數(shù)情況采用此方法Local Conservative Coupling1、建議只用于葉輪與蝸殼的交接面2、基于矢通量分解，對周向流動(dòng)變化較大的情況增 加求解的穩(wěn)定性3、物理量并非嚴(yán)格守恒4、求解跨音速問題時(shí)可能會引起發(fā)散Full Non Matching Mixing plane1、質(zhì)量、動(dòng)量、能量嚴(yán)格守恒

15、2、沒有網(wǎng)格連接的限制Full Non Matching Frozen-Rotor1、認(rèn)為轉(zhuǎn)靜子連接為完全連接2、在交接面的信息傳遞過程中忽略動(dòng)葉的轉(zhuǎn)動(dòng)3、轉(zhuǎn)靜子的周期必須相等Non Reflecting 1D1、用于交接面非?？拷~片2、用于在交接面上有激波反射的情況第37頁，共84頁。Step5 邊界條件1.Mesh/View on/off打開網(wǎng)格示意窗口2.移動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)視角操作3.進(jìn)口條件 4.出口條件軸向進(jìn)氣 出口平均靜壓130000Pa進(jìn)口總壓101325Pa 進(jìn)口總溫288.2K進(jìn)口湍流粘性0.00005m2/s第38頁，共84頁。附：進(jìn)口邊界給定方式亞音速 （絕對馬赫數(shù)的子午分量1）

16、 要給定所有的未知量的值第39頁，共84頁。附：出口邊界給定方式亞音速 （絕對馬赫數(shù)的子午分量1） 不用給定任何條件 。第40頁，共84頁。Step5 邊界條件_固壁設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)/不轉(zhuǎn)動(dòng)壁面，是否計(jì)算軸向力和扭矩第41頁，共84頁。Step6 數(shù)值模型 1.專家模式2.多重網(wǎng)格層數(shù)3.CFL數(shù)*Number of sweeps:增大粗網(wǎng)格上的循環(huán)次數(shù)可增強(qiáng)收斂穩(wěn)定性，并顯著提高收斂速度。但是循環(huán)次數(shù)越大，每一步迭代所需的時(shí)間也越長。第42頁，共84頁。附：CFL數(shù)CFL (Courant-Friedrich-Levy)數(shù)或庫朗特?cái)?shù)是一個(gè)控制時(shí)間步長的參數(shù)。CFL越大，時(shí)間步長就大，計(jì)算的時(shí)間就短。

17、但由于穩(wěn)定性的限制，CFL不能很大。一般在0.510的范圍之內(nèi)。常用值為24。對于復(fù)雜問題，CFL要?。唤咏?失速工況，CFL要小。細(xì)網(wǎng)格計(jì)算的CFL要比粗網(wǎng)格時(shí)小。近似的：第43頁，共84頁。附：多重網(wǎng)格法一種加速收斂的方法細(xì)網(wǎng)格 0粗網(wǎng)格 1粗網(wǎng)格 2對于三維問題：網(wǎng)格000：在I， J， K方向的網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)為所用網(wǎng)格的最大點(diǎn)數(shù)（如33，65，49）網(wǎng)格111：在I， J， K方向的網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)分別比網(wǎng)格000時(shí)約少一半（如17，33，25）網(wǎng)格222：在I， J， K方向的網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)分別比網(wǎng)格111時(shí)約少一半（如9，17，13）對于網(wǎng)格012，其網(wǎng)格點(diǎn)數(shù)：33，33，13第44頁，共84頁。

18、附：多重網(wǎng)格法V形多重網(wǎng)格循環(huán)在從細(xì)網(wǎng)格0粗網(wǎng)格1粗網(wǎng)格2 粗網(wǎng)格2 粗網(wǎng)格1細(xì)網(wǎng)格的工程中，在每個(gè)網(wǎng)格層上都要進(jìn)行若干從RungeKutta計(jì)算或稱為sweep（掃掠）。缺省的sweep次數(shù)為：網(wǎng)格0：1次；網(wǎng)格1：2次；網(wǎng)格3：4次； 。為了提高計(jì)算速度和計(jì)算的穩(wěn)定性，也可采用：網(wǎng)格0：1次；網(wǎng)格1：4次；網(wǎng)格2：8次； 。o細(xì)網(wǎng)格 0粗網(wǎng)格 3oooooo第45頁，共84頁。附：全多重網(wǎng)格（Full Multi Grid）第3層第2層V-Cycle 全多重網(wǎng)格示意圖第1層全多重網(wǎng)格循環(huán)第0層N次單一網(wǎng)格計(jì)算N次三重網(wǎng)格計(jì)算在粗網(wǎng)格上計(jì)算，速度快。殘差降到-3左右即可全多重網(wǎng)格第2層第1層

19、第0層三層多重網(wǎng)格第46頁，共84頁。Step7 初場設(shè)定 初場對最終的收斂結(jié)果沒有影響。但一個(gè)較好的初場可以大大提高收斂速度，而一個(gè)不合理的初場很可能導(dǎo)致計(jì)算在一開始就發(fā)散。 For turbomachinery是特別針對葉輪機(jī)械的一種初場給定方式。這里只需要給定進(jìn)口的壓力（如果有轉(zhuǎn)靜子面的話，還需給出轉(zhuǎn)靜子面處的壓力）。第47頁，共84頁。Step8：輸出變量設(shè)定Parameters Outputs (雙擊)輸出變量中有幾個(gè)量是必選的：靜溫、靜壓、密度、相對速度。其他的熱力學(xué)參數(shù)都可以在CFView中通過這幾個(gè)量計(jì)算得到，無需在FINE中輸出，這樣可以節(jié)省存儲空間及時(shí)間。為了簡化設(shè)定，F(xiàn)I

20、NE中已將這幾個(gè)量自動(dòng)選定。其他幾個(gè)子頁面中，常用的幾個(gè)量也已作為默認(rèn)設(shè)定勾選，因此如沒有特別要求，這里不需要進(jìn)行設(shè)定。第48頁，共84頁。Step9 控制變量1.專家模式2.細(xì)網(wǎng)格迭代步數(shù)3.收斂殘差量級4.內(nèi)存需求設(shè)定5.專家參數(shù)設(shè)定第49頁，共84頁。Step10 收斂歷史第50頁，共84頁。Step11 Monitor查看除了FINE窗口中的收斂史跟蹤全局殘差外，通過Monitor可以動(dòng)態(tài)監(jiān)視每一個(gè)BLOCK中的基本參數(shù)的殘差變化以及總體性能的變化。第51頁，共84頁。附：計(jì)算殘差定義計(jì)算殘差收斂后為計(jì)算殘差值：理想值實(shí)際可達(dá)到值第52頁，共84頁。全局殘差：建議全局殘差下降三個(gè)量級以

21、上。各塊中殘差：由于各塊中網(wǎng)格質(zhì)量以及流動(dòng)特性的不同，每一塊中的殘差下降幅度也會不同。但仍然推薦計(jì)算中,每一塊中的殘差下降三個(gè)量級以上。進(jìn)出口流量：收斂準(zhǔn)則中最重要的一個(gè)參數(shù).建議進(jìn)出口流量相對誤差小于0.5%，且流量不再發(fā)生變化。對于有大分離渦的流動(dòng)(尤其在進(jìn)出口處)，流量收斂曲線會發(fā)生振蕩，此時(shí)由于迭代中分離渦的位置和強(qiáng)度都會發(fā)生不同程度的變化，呈現(xiàn)非定常特性，因此流量也會隨之發(fā)生變化(但這種變化近似為周期性)。在這種情況下，也可認(rèn)為計(jì)算收斂。流場當(dāng)?shù)刂担河?jì)算迭代收斂時(shí)，流場每一點(diǎn)處的參數(shù)值不應(yīng)當(dāng)再發(fā)生變化，或者對于有分離渦的情況，渦內(nèi)某一點(diǎn)的參數(shù)應(yīng)當(dāng)為周期性變化。用戶可以在FINE介面中

22、跟蹤某一特性點(diǎn)的參數(shù)，并觀察其變化參數(shù)?？傮w參數(shù)：對于定常計(jì)算,所有的總體性能(效率、扭矩、推力等）都應(yīng)當(dāng)變?yōu)楹愣ㄖ?，不再隨迭代步數(shù)而發(fā)生變化。對于有大分離的情況，這些參數(shù)則會呈現(xiàn)周期性變化。這兩種情況下都可認(rèn)為計(jì)算收斂。對于非定常計(jì)算，所有的參數(shù)都應(yīng)當(dāng)呈現(xiàn)近似周期性變化。附：收斂標(biāo)準(zhǔn)第53頁，共84頁。13.1 計(jì)算掛起：Solver/Suspend，求解器會在當(dāng)前計(jì)算步完成后，存儲結(jié)果并停止。Step12：掛起計(jì)算第54頁，共84頁。 新建若干個(gè)計(jì)算，依次修改其邊界條件及初場，以計(jì)算工況線。對于壓氣機(jī)計(jì)算，可通過改變出口背壓來計(jì)算工況線。 保存.run文件Step13：多工況點(diǎn)計(jì)算將已經(jīng)收

23、斂的結(jié)果做為初場附給新的計(jì)算，可大大縮短收斂時(shí)間。第55頁，共84頁。 打開Task Manager 添加子任務(wù)，依次指定相應(yīng)的.run文件Step14：多工況點(diǎn)計(jì)算第56頁，共84頁。 選擇Run After Previous Subtask。 點(diǎn)擊Start開啟計(jì)算。Fine會在第一個(gè)subtask完成后自動(dòng)開啟第二個(gè)。Step14：多工況點(diǎn)計(jì)算該功能在進(jìn)行工況線計(jì)算時(shí)非常方便，用戶只需提前設(shè)定好邊界條件，在任務(wù)欄中添加任務(wù)，F(xiàn)ine會自動(dòng)按順序依次執(zhí)行，而不需要在一個(gè)計(jì)算完成后人為開啟下一個(gè)。第57頁，共84頁。附：主要計(jì)算結(jié)果文件.cgns 求解結(jié)果，存儲流場內(nèi)所有離散點(diǎn)的參數(shù)值，用于

24、續(xù)算或者后處理（二進(jìn)制存儲格式）.mf 存儲進(jìn)出口平均值及總體性能（文本格式）.res 存儲計(jì)算過程中的迭代殘差（文本格式）.log 記錄當(dāng)前計(jì)算的所有信息，包括錯(cuò)誤提示、警告信息等（文本格式）.steering 記錄任務(wù)管理器中顯示的跟蹤參數(shù)信息（文本格式） .std 記錄當(dāng)前計(jì)算迭代過程的所有信息，包括掛起、刪除、迭代等信息（文本格式）.wall 記錄固體壁面上的力及扭矩.run 記錄當(dāng)前計(jì)算的所有設(shè)定參數(shù)第58頁，共84頁。.mf文件主要內(nèi)容.mf文件包含以下信息：網(wǎng)格信息：網(wǎng)格名稱，節(jié)點(diǎn)數(shù)工質(zhì)屬性進(jìn)出口幾何參數(shù)：半徑、面積、葉片數(shù)、轉(zhuǎn)速進(jìn)出口平均絕對速度：徑向/周向/軸向速度分量、總速

25、度、馬赫數(shù)、氣流角進(jìn)出口平均相對速度：徑向/周向/軸向速度分量、總速度、馬赫數(shù)、氣流角進(jìn)出口平均靜參數(shù)：壓力、溫度、密度進(jìn)出口平均滯止參數(shù)：相對/絕對壓力、溫度進(jìn)出口流量總體性能：級靜壓比/總壓比、靜溫比/總溫比、等熵/多變效率、軸向推力、扭 矩、功率.mf文件是NUMECA軟件專用的總體結(jié)果文件，尤其適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的流動(dòng)計(jì)算，可以非常直觀地統(tǒng)計(jì)出旋轉(zhuǎn)機(jī)械的進(jìn)出口平均參數(shù)、總體性能等。第59頁，共84頁。附：影響CFD精度的主要方面數(shù)學(xué)摸型離散格式網(wǎng)格勢流，無粘/粘性流，定常/非定常，雷諾平均NS方程+湍流摸型，LES，NS方程直接解，適合工程應(yīng)用的格式 二階精度格式密度性能計(jì)算，每個(gè)葉列：2

26、030萬；流場細(xì)節(jié)：每個(gè)葉列/流道至少需50萬個(gè)點(diǎn)質(zhì)量盡可能正交接近90；長寬比1000；伸縮比5第60頁，共84頁。附：影響CFD精度的主要方面使用者對問題的理解程度合理地選取計(jì)算域正確地選取邊界條件CFD軟件的使用者在實(shí)施網(wǎng)格生成和計(jì)算之前，必須盡可能的了解所研究對象的物理背景第61頁，共84頁。第三部分：后處理第一步第二步第三步第四步第五步第六步打開后綴名為.run或.cfv的文件選擇要進(jìn)行圖形顯示的曲面或者平面選擇變量或者定義新變量選擇顯示方式（云圖、等值線、矢量、流線）調(diào)整顯示輸出結(jié)果第62頁，共84頁。Step1：打開計(jì)算結(jié)果1.1 選擇已經(jīng)收斂的計(jì)算1.2 選擇Modules/C

27、FView，或者點(diǎn)擊右上角CFView的圖標(biāo)，自動(dòng)打開當(dāng)前計(jì)算的.run文件。1.3 用戶也可先行打開CFView：Windows/Program Files/NUMECA Software /Fine84_1/CFView，再打開相應(yīng)的.run文件第63頁，共84頁。視圖區(qū)域選擇區(qū)域工具欄文本輸入欄視圖模式快捷工具欄信息欄快捷工具欄菜單欄Step1：打開計(jì)算結(jié)果第64頁，共84頁。Step2：選擇流動(dòng)區(qū)域2.1 選擇區(qū)域：Geometry Select Surfaces用戶也可以通過左側(cè)的快捷面板進(jìn)行流動(dòng)區(qū)域的選取：并雙擊選擇需要的面，或左鍵點(diǎn)擊，在變?yōu)樗{(lán)色高亮后選擇右鍵彈出菜單中的Sele

28、ct，這樣，只有當(dāng)前選擇的面被選中，其他的面會自動(dòng)釋放。第65頁，共84頁。Step2：選擇流動(dòng)區(qū)域2.2 創(chuàng)建區(qū)域（如果區(qū)域不存在）：2.2.1 選擇Geometry/Create創(chuàng)建不同形式的面Create IJK Surface：通過網(wǎng)格面截取Create Cutting Plane：通過平面截取Blade to Blade Surface：截取等葉高面2.2.2 ApplySaveClose快捷面板第66頁，共84頁。Step3：選擇變量3.1 選擇已有變量：Quantity Field DataBasic Quantities中是Fine里Output中選擇的輸出量，CFView可通

29、過這些基本量計(jì)算得到其他變量（Computed Thermodynamics）及其梯度、散度等等。選中某個(gè)變量后，改變量的名稱、范圍會出現(xiàn)在屏幕下端?？旖菝姘澹弘p擊選擇第67頁，共84頁。Step3：選擇變量3.1 創(chuàng)建新變量：Quantity Field Data Define New Quantity快捷面板第68頁，共84頁。Step4：選擇顯示模式(Respresentation)當(dāng)?shù)刂担↙ocal value）等值線（Isolines）云圖（Contour）笛卡爾圖（Cartesian Plot）積分（Integral）等值面（IsoSurface）11625432.41256快捷面

30、板4.1 標(biāo)量顯示： Scalar Representation第69頁，共84頁。流線（Streamlines）矢量場（Vector field ）當(dāng)?shù)厥噶浚↙ocal Vector）矢量積分（Integral）4.1 矢量顯示： Vector RepresentationStep4：選擇顯示模式(Respresentation)12344132快捷面板第70頁，共84頁。Step5：調(diào)整顯示從菜單中選擇Scalar Range調(diào)整從工具欄按鈕調(diào)整從快捷面板調(diào)整 235.1 標(biāo)量顯示調(diào)整1快捷面板第71頁，共84頁。Step5：調(diào)整顯示5.2 矢量顯示調(diào)整從菜單Vector Range&Type調(diào)整從快捷面板調(diào)整 221快捷面板第72頁，共84頁。Step5：調(diào)整顯示5.3 更新圖形顯示 UpdateUndo選擇區(qū)域 (step2)選擇變量 (step3)Delete選擇刪除顯示模式5314第73頁，共84頁。Step6：輸出結(jié)果12341236.1 輸出圖片：FilePrint 選擇圖片格式設(shè)置圖片名稱6.2 輸出宏文件： File Macro Record 第74頁，共84頁。Step6：輸出結(jié)果6.3 輸出模板：FilePrint 選擇圖片格