CFX倒水的关键问题是两个。一是杯子的旋转滑移;二是对杯中水的初始化界定。 1. 首先说一下旋转滑移问题: Fluent软件可以对域进行旋转滑移设定。但CFX是不能的。他的域的旋转滑移必须依托在某一静止域上,通过对两者交接面的设定才能予以实现。 在旋转域中,点击旋转滑移交接面的旋转侧,出现的界面如图1。关键是对“非重叠条件”(Nonoverlap Conditions)的设置如下。
图1 在静止域中,点击旋转滑移交接面的静止侧,出现的界面如图2。同样关键是对“非重叠条件”的设置。
图2 可参阅帮助中Tutorials 27:Modeling a Gear Jump using an Immersed Solid一文。 2. 接下来的是水容积比的初始化界定。 Fluent主要靠初始化后,用Patch界定水的容积。方法十分简单。但CFX就不那么简单。这里我用的方法比较笨,不知道是否有更简便的方法。是用表达式来界定水的初始容积。主要是用CFX中CEL语言的step()函数进行界定。当变量为正值时,函数值为1。当变量为负值时,函数值为0。当变量为0值时,函数值为0.5。函数量为无因次量。 水杯的示意图见图3。
图3 2.1 如果在y坐标方向,限制水在HLevel(上水面)以下,必须满足下面的表达式,使step值为1: 即step((Hlevel-y)/1[m])。见图3中左上方的图。由于函数是无因次的,因此必须除以1米。 2.2 如果在y坐标方向,限制水在LLevel(杯底)以上,必须满足下面的表达式,使step值为1: 即step((y-LLevel)/1[m])。见图3中右上方的图。 2.3 如果在x坐标方向,限制水在杯子的宽度以内,必须满足下面的表达式,使step值为1: 即step(HalfWidth-abs(x))/1[m])。见图3中左下方的图。 2.4 如果要将水限制在图中所示的杯内,即同时满足以上三个条件, 必须满足下面的表达式,使step值为1: 即WVF=step((Hlevel-y)/1[m])* step((y-LLevel)/1[m])* step(HalfWidth-abs(x))/1[m])。见图3中右下方的图。 此变量即为水的容积比,命名为WVF。 而空气的容积比命名为AVF,其值如下: AVF=1-WVF。 旋转域和静止域的初始化分别见图4与图5。格式中,水的容积比设为WVF;空气的容积比设为AVF。
图4
图5 -----待续----- |