Fluent中选择梯度限制器

在Fluent中，默认的梯度限制器为 Standard 限制器。关于限制器的详细描述可以在Fluent Theory Guide中的 Gradient Limiters 章节中找到。梯度限制器的访问，可以通过点击工作区按钮 Solution → Controls  Advanced... ，在打开的 Advanced Solution Controls 对话框的Expert标签页中进行访问。

可以从 Spatial Discretization Limiter Type 下拉框中选择 Standard ，Multidimensional ，或 Differentiable 等三种类型。

也可以通过输入以下TUI命令来访问这些选项：

solve → set → slope-limiter-menu

选择菜单项 type 并从以下选项中选择一个 (default， multi-dimensional，differentiable)来变更斜率限制器的类型。请注意，TUI中的default斜率限制器等同于GUI中的Standard选项。

对于每种梯度限制方法，Fluent提供了三种限制方向：

• Cell to Face Limiting - 重构梯度的限制值在网格面中心确定。这是默认方法。
• Cell to Cell Limiting - 重构梯度的限制值沿着两个相邻网格质心之间的等比缩放线计算得到。在正交网格上（或者当网格到网格的方向与面积方向相同），此方法与默认的网格面限制方法相同。对于平滑的场变量，在包含歪斜单元的网格上，Cell to Cell Limiting可能会提供更少的数值耗散合力。
• Cell to Node Limiting -
• 重构梯度的限制值在确定一个单元的顶点。这种限制方向比默认的cell to face策略更为保守，从而在计算非结构化网格上的强梯度时提高了单调性和鲁棒性。对于包含拉伸、倾斜或高纵横比单元的网格尤其有利。

注意：在使用multi-dimensional限制器或运用于修正式网格时，Cell to Node Limiting方向不可用。

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Fluent还提供了将限制器过滤器应用在 Standard 及 Differentiable 限制器上的选项。限制器过滤器的目的是保持主流变量的高阶精度。它能够抑制对由小数值噪声引起的过滤器干预，同时在存在实际不连续性或解中出现大梯度（如在激波、边界层等处）时维持限制器控制。限制器过滤器还有助于改善解残差的表观收敛性。

要启用限制器过滤器，可以打开Apply Limiter Filter。当限制器过滤器启动之后，默认的过滤机制将只被应用在主流动变量和湍流变量上。过滤机制基于将局部单元变化与特定流动变量的平均全局域变化进行比较。当局部变化相对于平均全局变化非常小时，限制器的干预将被抑制。

注意：使用Multidimensional限制器时，无法使用限制器过滤器。

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注：本文内容取自Fluent UserGuide 36.8。

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（完）