Fluent也能算得不错

onesupeng

最近有个学生在使用我的程序，验证老算不对，他暗示我的程序有问题。我于是用我的程序算一个之前学生的博士论文，除了网格之外，边界条件、初始条件完全一样，竟然二者结果相当接近。由此看出，Fluent也是能够算得不错的结果。但从测试看，我们自己的程序在算例设置、计算速度等方面，遥遥领先。比如生成这个算例，我只用1-2周，而Fluent的学生和老师，用半年到一年的时间。计算速度方面，相似网格规模下，我们程序在8核上2天能计算一个周期，而Fluent在24核上4天才能计算一个周期。此外，我们的结果流场更光滑、漂亮，Fluent的耗散比较大，结果对的好，也说明这个问题非定常(边界引起的)效应占主导，粘性效应占次要作用。

我们这里的研究组，使用Fluent历史比较长了，研究的比较头透彻。所以能够有耐心，Fluent也是可以算得不错的。前提是经过大量的验证和调试，包括网格尺寸、计算域、时间步等的独立性验证，求解器不同设置的差异等。

[ 本帖最后由 onesupeng 于 2014-10-3 22:13 编辑 ]

周华

支持这种对比研究，大家用惯一种软件后就不想再花时间去研究别的软件，形成所谓路径依赖，这样对比一下，大家心里能清楚一些，针对不同问题的时候就会考虑使用不同的软件或程序。

onesupeng

因为像我们算这种复杂动边界问题，三维验证的数据很匮乏，大家自说自话的多。我想有空再用第三种方法试一试。看看能不能把数据、昆虫运动边界的网格发表出来，让其他人可以对比。

周华

FLUENT里面没有IBM，不知是不是算法不同导致资源消耗不同。一直听说FLUENT为了提高稳定性加大耗散，但是这个耗散到底有多大影响还没看到系统的研究。所以，我们也应该走走“群众路线”，让大家都出来晒一晒各种程序和软件的优缺点

paopaoai11

IBM方法流体域的网格不用更新，应该会节省不少时间吧。我想问一下onesupeng老师的代码是开源的吗？可不可以共享一下？

onesupeng

目前不开源

雪饮

赞一个，希望大家都一些这样的专题讨论。丰富我们对这个领域的认识。

onesupeng

原帖由 周华 于 2014-10-4 03:56 发表

                               
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FLUENT里面没有IBM，不知是不是算法不同导致资源消耗不同。一直听说FLUENT为了提高稳定性加大耗散，但是这个耗散到底有多大影响还没看到系统的研究。所以，我们也应该走走“群众路线”，让大家都出来晒一晒各种程序和软件的优缺点

这是肯定的。

我在帖子里面说到，可能由边界引起的非定常占主导时，耗散的作用就不明显。比如我们做3D昆虫飞行，很多时候Re=100跟Re=1000升阻力差异非常小。那就意味着，算一个Re=1000的问题，哪怕数值耗散是物理耗散的10倍，也不影响大家验证结果。可能在流场结构上有差异。比如我显示的涡量，IBM的结果很多细节能够显示出来，而Fluent的不能。另一个可能是Fluent边界附近网格很密，但是稍微离开边界，网格变得很粗，从而导致数值粘性变大。

如果边界非定场效应不强，那可能差异就很大。比如圆柱绕流，大挥拍角的拍翼等。有一个实验，挥拍角180度，很多数值方法的结果之间差异都很大，但是整体的升阻力趋势是没有问题的。也就是表面上大家都能够识别主要物理现象，但是细节定量可能千差万别。

整体而言，摸熟数值基础知识、物理情形和软件特性，其实对做好东西大有好处。也基本可以说缺一不可。

周华

CFD软件的使用确实很大程度上与使用者的知识和经验相关。

onesupeng

我们这里这个老师，前博后老板，从博士用Fluent到现在，副教授。

我看他用的很娴熟。但是估计后面来的学生会越来越多的改用我们内部程序了，尤其对于这种复杂动边界问题，IB确实能体现出独到的优势，尽管也有很多不足。

原帖由 周华 于 2014-10-5 03:41 发表

                               
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CFD软件的使用确实很大程度上与使用者的知识和经验相关。

onesupeng

原帖由 paopaoai11 于 2014-10-4 04:46 发表

                               
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IBM方法流体域的网格不用更新，应该会节省不少时间吧。我想问一下onesupeng老师的代码是开源的吗？可不可以共享一下？

不过你可以过来读博士或者做博后~哈哈

aaa-1234

原帖由 onesupeng 于 2014-10-4 11:34 发表

                               
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因为像我们算这种复杂动边界问题，三维验证的数据很匮乏，大家自说自话的多。我想有空再用第三种方法试一试。看看能不能把数据、昆虫运动边界的网格发表出来，让其他人可以对比。

希望能分享到论坛上呀，大家一起参与

onesupeng

原帖由 aaa-1234 于 2014-10-8 00:21 发表

                               
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希望能分享到论坛上呀，大家一起参与

等我后面验证成熟，发到网上，哈哈

uesoft

onesupeng把自己编写的ibm程序与他人的fluent计算结果比对，很好。我在网络搜到LBM方法是一种格子玻尔兹曼方法，据说它不需要网格很适合流固耦合。开始我以为onesupeng的也是lbm方法，他说是ibm方法，我没搜到网络有资料ibm，可能是他自己开创的方法，我猜测是有限元方法，因为有一些开源有限元代码用于cfd，他说不是。自己开创方法很好，要有一套体系从理论到代码及培训系统要可靠，需要很多资源，需要长期坚持不断改进，最终还要靠成功大量应用。

onesupeng

不是我开创的，楼上。

IBM=immersed boundary method