海绵层模型参考

使用海绵层模型,可以在外部边界旁边的指定层中阻尼波动。通过此方法,干扰可以离开计算域,而不会在内部反射。

理论请参见海绵层模型
提供方式[物理连续体] > 模型 > 可选模型
节点路径示例连续体 > 物理 1 > 模型 > 海绵层
要求
  • 材料气体
  • 空间轴对称二维三维
  • 时间显式不定常隐式不定常PISO 非稳态
  • 流体分离流耦合流体
  • 状态方程理想气体实际气体
属性关键属性包括:
  • 相对抑制量
  • 海绵层厚度
请参见海绵层属性
激活边界输入请参见边界设置
求解器下列某个模型:
场函数
  • 海绵层边界距离
  • 海绵层阻尼系数
请参见场函数

海绵层属性

相对抑制量
以特征速度穿过海绵层的干扰的减少程度百分比,Eqn. (4746) 中的 α,且 0α<100
海绵层厚度
海绵层厚度,Eqn. (4745) 中的 w
边界距离方法
指定用于计算海绵层边界距离的方法。
可用的选项包括:
  • 隐式树:使用隐式树算法计算精确边界距离。
  • PDE:使用偏微分方程 (PDE) 计算边界距离。
PDE 边界距离计算速度更快,而求解精确边界距离更准确。

边界设置

流体边界
以下边界条件适用于所有边界类型:
  • 滞止入口
  • 速度入口
  • 质量流量入口
  • 压力出口
  • 出口
  • 自由流
海绵层选项
打开时,启用边界旁边海绵层中的波动阻尼。默认值为关闭

海绵层求解器属性

该求解器控制隐式树边界距离方法的边界距离计算。

冻结求解器
开启时,求解器在迭代过程中不更新任何物理量。该选项默认情况下关闭。这是一个调试选项,由于缺少储存,它可能导致不可恢复的错误和错误的求解。有关详细信息,请参见有限体积求解器参考
详细说明
控制求解器在输出窗口中显示的详细信息级别。
可用于选择运行模拟时 Simcenter STAR-CCM+输出窗口中报告的信息量。此属性用于在发生问题时进行调试。有效项仅为 0、1 和 2:
  • 0 = 无:将输出保留为默认值。
  • 1 = 低:显示用于计算边界距离的各核的 CPU 时间统计信息。它以秒为单位报告平均运行时间、最大运行时间和最小运行时间。
  • 2 = 高:显示各核心的 CPU 时间统计数据(请参见“低”的详细说明)和内存使用统计数据。此项可用于估计与边界距离计算相关的所有服务器进程的内存消耗。

PDE 海绵层求解器属性

该求解器控制 PDE 边界距离方法的边界距离计算。

最大迭代
设置求解器可以使用的最大迭代次数。
求解器容差
指定总相对求解器残差。
亚松弛因子
为了提升收敛,此属性用于在迭代过程中亚松弛求解的变化。如果残差显示求解发散且不下降,则减小亚松弛因子。
详细说明
可用于选择运行模拟时 Simcenter STAR-CCM+输出窗口中报告的信息量。此属性用于在发生问题时进行调试。有效项仅为 0 和 1:
  • 0 = 无:将输出保留为默认值。
  • 1 = 低:显示边界距离的收敛历程和 CPU 时间信息。
冻结重构
开启时,Simcenter STAR-CCM+ 不会在每次迭代时更新重构梯度,而是使用上一次迭代更新的梯度。激活保留临时储存与此属性结合使用。默认情况下,此属性处于关闭状态。
归零重构
开启时,求解器在下一次迭代时会将重构梯度设为零。此操作意味着,用于迎风的面值 (Eqn. (905)) 以及用于计算网格单元梯度的面值(Eqn. (917)Eqn. (918))将变为一阶估计值。默认情况下,此属性处于关闭状态。如果开启此属性之后关闭它,则求解器将在下一次迭代时重新计算梯度。
冻结求解器
开启时,求解器在迭代过程中不更新任何物理量。该选项默认情况下关闭。这是一个调试选项,由于缺少储存,它可能导致不可恢复的错误和错误的求解。有关详细信息,请参见有限体积求解器参考
保留临时储存
开启时,Simcenter STAR-CCM+ 将保留求解器在迭代期间生成的额外场数据。保留的特定数据取决于求解器,且在后续迭代期间可用作场函数。默认情况下关闭

亚松弛因子跃升

PDE 海绵层 > 亚松弛因子跃升节点可用于设置和控制亚松弛的线性跃升。有关详细信息,请参见亚松弛因子跃升参考

AMG 线性求解器

PDE 海绵层 > AMG 线性求解器节点可用于设置求解器的代数多重网格参数。有关详细信息,请参见代数多重网格AMG 线性求解器属性

场函数

海绵层边界距离
激活海绵层选项时,从网格单元形心到最近边界面的法向距离。
海绵层阻尼系数
σsl(d) Eqn. (4745) 中系数的值。