在FLUENT中进行公转与自转的动网格+MRF设定.docx

在FLUENT中进行公转与自转的动网格设定，若运动情况较简单且运动规律比较特殊时，可以应用滑移网格解决。在FLUENT13.0之后的版本中，支持在动网格中同时包容MRF模型，这也为复杂运动建模提供了条件。

1、模型准备
本例中的模型需要利用ICEM CFD创建分界面的技术，前面已有介绍，这里不再累述。建立的网格模型如不图所示。整个模型共包含三个域，从外到内我们依次命名为：outer_domain，mid_domain，inner_domain。其中区域3（inner_domain）中包含一个搅拌器。区域3以速度1rad/s绕圆心旋转，搅拌器以角速度10rad/s旋转。三个计算域以两对interface进行连接。区域1的外部为wall边界类型（即整个区域是密闭的）。

                    图1                                                            图2
2、模型设置
将网格文件导入至FLUENT中，进行sacle，将模型尺度调整至满足我们需求的尺度。设置求解类型为瞬态，使用RNG K-epsilon模型，采用增强壁面函数。从材料数据库中添加材料水。
3、inner_domain区域设置
本例的重点在于区域设置。需要进行设置的区域为inner_domain与mid_domain。
进入Cell Zone Conditioons面板，选择inner_domain区域，设置区域类型为fluid，点击按钮edit…进入区域设置。如图2所示。在弹出的设置框中进行图3高亮部分的设置。

需要注意的是：设置相对区域为mid_domain，再设置旋转中心后，则设置的旋转中心为局部坐标。
4、mid_domain区域设置
采用与inner_domain类似的设置，如下图所示。设置mid_domain的旋转中心为(0,0)，旋转速度1rad/s。

5、outer_domain设置
outer_domain没有运动方面的设置，只需设置材料为水即可。
6、边界条件设置
只有两个wall边界，一个是搅拌器壁面，一个是out_domain的外壁面。搅拌器壁面的设置如下图所示。

outer_domain的外壁面边界采用默认设置：无滑移壁面边界。
7、mesh interface设置
本例中有两对interface，主要用于连接inner_domain与mid_domain、mid_domain与outer_domain。如下图所示。

8、其它参数设置
主要是求解方法设置及求解器控制参数设置。这里不是重点，我们采用默认设置。
使用all zone进行全局初始化。
设置每一时间步保存case与data文件，设置动画观察速度与压力变化。
9、设置迭代参数
如下图所示。

建模方法参见优酷视频：