Fluent常见问题

一、仿真前

1、什么叫初始化？在Fluent中初始化的方法对计算结果有什么样的影响？初始化中的“patch”怎么理解？

    问题的初始化就是在做计算时，给流场一个初始值，包括压力、速度、温度和湍流系数等。理论上，给的初始场对最终结果不会产生影响，因为随着迭代步数的增加，计算得到的流场会向真实的流场无限逼近，但是，由于Fluent等计算软件存在像离散格式精度（会产生离散误差）和截断误差等问题的限制，如果初始场给的过于偏离实际物理场，就会出现计算很难收敛，甚至是刚开始计算就发散的问题。因此，在初始化时，初值还是应该给的尽量符合实际物理现象。这就要求我们对要计算的物理场，有一个比较清楚的理解。

    初始化中的patch就是对初始化的一种补充，比如当遇到多相流问题时，需要对各相的参数进行更细的限制，以最大限度接近现实物理场。这些就可以通过patch来实现，patch可以对流场分区进行初始化，还可以通过编写简单的函数来对特定区域初始化。

    初始化时可能会出现如下提示：Stabilizing *** to enhance linear solver robustness.

    这并不是一个错误，如果此提示只在初始化中出现，那么它也不会影响后续的收敛结果。这个提示的意思是Fluent在当前求解算法下没有收敛，从而切换到某个算法来增强鲁棒性。

    当迭代步数算完，流场仍未收敛，此时可再次点击"计算"按钮继续计算相同次数的迭代，而无需重新初始化后设置更大的步数。

2、Fluent的各种压力概念。

    在Fluent中会出现如下几个压力：Static pressure（静压）、Dynamic pressure（动压）、Total pressure（总压）。这几个压力是空气动力学的概念，它们之间的关系为:

Total pressure（总压）= Static pressure（静压）+ Dynamic pressure（动压）

    滞止压力等于总压（因为滞止压力就是速度为0时的压力，此时动压为0）。Static pressure（静压）就是压力表测量值。

    而在Fluent中，又定义了四个压力：Absolute pressure（绝对压力）、Relative pressure（参考压力），还有：Operating pressure（操作压力）、Gauge pressure（表压）。它们之间的关系为：

Absolute pressure（绝对压力）= Operating pressure（操作压力）+ Gauge pressure（表压）

    上面几个压力实际上有些是一一对应的，只是表述上的差别，比如：Static pressure（静压）与Gauge pressure（表压）的意义相同。

    对于操作压力，若为不可压缩流动，一般为默认值101325 Pa，若为可压缩流动，则可以把操作压力设为0，把表压看作绝对压力。具体推荐设置如下表：

操作压力推荐设置

密度关系式	马赫数	操作压力
理想气体定律	>0.1	0或约等于流场平均压力
理想气体定律	<0.1	约等于流场平均压力