关于自然对流的问题（急！！各位大侠一定要帮帮忙啊）

jianghuahong

各位高手：

我想请教一下关于自然对流的一些问题，我的物理模型是一个二维的正方形，上面设置的是35度，下面设置的是45度，左右两边绝热，里面的液体是水，我采用的是稳态，为什么我迭代的时候还没迭代完就不迭代了，还有就是能量方程收敛，连续性方程不收敛，查看云图的时候可以显示流函数图，可是等温线图却不显示？到底是哪里出问题了？希望各位大侠能帮帮忙，真的很急！

[ 本帖最后由 jianghuahong 于 2010-10-23 09:48 编辑 ]

xrs333

"还没迭代完就不迭代了"，你指的是什么意思，残差监视判断收敛了？那么就把收敛判断关掉，反正也没什么用。
你已经给出了温度等直线图呀，显示的就是等直线图，为什么说不显示呢？你以为红彤彤一片就是不显示。实际上你在上面贴的图也不是红彤彤一片，你没有注意到上下边附近有温度变化。当然，结果对不对是另一回事。
你这个问题是封闭空间自然对流问题，稳态计算的话只能使用Boussinesq模型。
用什么软件算的？还是自编程序？
上图的时候信息尽可能多一点。用软件算的话，至少原图中信息要一并上来。

jianghuahong

谢谢你给的建议，不好意思我有些地方没有说清楚，等温线已经显示了，我的意思是说现实的是错的。
我再把我的问题说的详细一点。
我的物理模型是一个封闭的正方体，我算的是二维的，边长设置的是1m,下面我会给出我画的网格以及设置的一些情况。我用的也是boussinesq近似，算的是稳态，我的Ra数达到了10的10次方，很大，所以等温线不可能是那样的情况，我用的是FLUENT，没有自主编程，可能这样计算的精确度也要稍微低一点。我每次模拟都会出现这样的情况，都快郁闷死了，我也是FLUENT新手，不知道这样的设置是不是出问题了？请各位一定要帮帮我。

[ 本帖最后由 jianghuahong 于 2010-10-23 14:59 编辑 ]

xrs333

发散了。
对自然对流我不太熟悉。
先试一试这个：
1 压力离散格式采用体积力加权（Body Force Weighted）或PRESTO!。
2 迭代初期暂时减小g，使Ra = 10^7，动量方程和能量方程用一阶离散格式。然后视迭代过程情况逐渐增大g（比如每次翻倍增大）。最后再把离散格式改为高阶格式。
3 如果还不行，改用瞬态方法求解，还是从较小Ra数开始。
另外，是层流还是湍流，要研究一下。

jianghuahong

谢谢，我按照你的方法用了PRESTO!温场改善了很多，可是迭代还是发散的，还是出现没有迭代完就不迭代的情况，迭代发散，温场就错误了。不知道还有什么方法可以使它收敛？

通流

也许你的初始流场需要一个非对称的扰动。你的自然对流起始是与流动的稳定性有关的。而且，你的问题的解也不是唯一的。问题的设置是对称的，结果不一定对称。所以至少会有两个解。也许有更多。

jianghuahong

我也是刚接触FLUENT，我是做自然对流的，可是我设置的参数，残差总是不收敛的，所以我总得不到正确的温场，真的愁死了，我导师也不管我，对我很无语，真的快愁死了,我也不知道到底是哪里出错了？如果可以的话，我把每一步的设置给各位版主看看，到底是哪里设置出问题了？

通流

我的意思是，我并不知道如何解决你的问题。这是觉得你的问题的本身就有问题。你现在算的并不是对流问题，而是热传导问题。从数学的角度说，你解得问题的刚性很大，收敛就会有些困难。但是，数学上的困难是与物理上问题的提法及建立有关。合理的物理问题，才能保证数值的顺利进行。

听起来有点哲学的味道，但确实如此。

xrs333

通流斑竹说的很重要，更根本。
你的计算模型下壁面温度高，上壁面温度低，看起来应该能够发生自然对流。但是从数学角度说，你的模型可以进一步简化为1维的，这样还会发生自然对流吗？所以通流说是热传导问题。但是你的二维数值模型确实发生了自然对流，那是因为数值方法的离散误差和计算机的舍入误差使得数值模型确实就是二维的，而不是一维的。
对于你的模型来说，给一个初始流场扰动，可以使计算模型的求解过程更接近物理实际过程，而这个扰动得以维持的原因是离散误差和舍入误差引入的计算模型不对称。或者可以人为地使模型的边界条件不对称（比如不均匀的壁温，也许只要比误差大一点点）。

watercloudsky

看来比较有趣. 能不能发个CASE上来. 看能不能帮到你.

uesoft

建议所有的研究人员都要以非稳态计算开始，直到Fluent计算结束，只有非稳态符合实际流动情况，稳态是非稳态的极限。Fluent是用来求解非稳态的。当然可以解稳态，但取决于你的初值判断力。所以，应该以最初的边界条件和初始条件开始计算。

实际上，象这样的上面45C水底35C的无线长绝热水槽模拟可能出现较大的误差，因为假设与实际情况差别较大。你不如做一个实际的水槽模拟，考察其自然对流，可能更准确。

[ 本帖最后由 uesoft 于 2010-11-1 09:03 编辑 ]

shirazbj

把网格再加密一下试试

letuwan

加拿大：增设签证中心缩短申请时间。2010年加拿大驻华使馆将设立专门的签证申请中心，在北京、重庆、上海、广州的学生可以不用排队，英国留学直接递交申请，这会极大地加快申请速度。同时，学生们可以在递交学习申请之前就先做体检，这也加快了学习签证的办理速度。加拿大留学签证政策也将做出新调整。今后办理加拿大留学签证在递交申请上将非常便利，而且会大大缩短申请周期，基本可以在4-6周左右办好，最快的甚至可以在20天内取得签证结果。

lovewb

哈哈，

[ 本帖最后由 lovewb 于 2012-3-24 12:39 编辑 ]