74、精细网格在多尺度SCAFSI计算中的应用与结果分析

精细网格在多尺度SCAFSI计算中的应用与结果分析

1 精细网格的作用与重要性

在多尺度SCAFSI（计算流体-结构相互作用）计算中，精细网格的应用至关重要。精细网格能够显著提高计算精度，尤其是在处理复杂的流体-结构相互作用问题时。通过增加网格密度，尤其是针对动脉壁等关键区域的细化，可以捕捉到更细致的流动特征和结构变形，从而提供更准确的模拟结果。

1.1 动脉壁附近的高细化元素层

为了提高计算精度，精细网格在动脉壁附近设置了四层更高细化的元素层。第一层的厚度大约是0.02毫米，递进因子是1.75。这种设计使得在动脉壁附近的流场和结构变形能够被更精确地捕捉到。图8.19展示了精细网格的入流平面，可以看出这种高细化设计的效果显著。

1.2 计算参数设置

为了确保计算的稳定性和准确性，使用了以下计算参数：

• 时间步长 ：对于精细网格，时间步长为1.667×10^-6秒。
• 非线性迭代次数 ：每个时间步的非线性迭代次数为6。
• GMRES迭代次数 ：对于流体-结构块，每个非线性迭代的GMRES迭代次数为600；对于网格移动块，GMRES迭代次数为30。
• 流体和结构尺度 ：流体尺度设为1.0，结构尺度设为50。

参数名称