设置求解器属性和停止条件

在设置声学模拟时,选择正确的时间步是重要的步骤。

您通常要评估以下条件并选择最小值:

  • 对流库朗数:隐式求解器通常在本地 10-100 范围内的最大值处稳定,但总平均值应该大约为 1。对于此案例,时间步 2.5E-5 s 将得出平均值大约为 1 的对流库朗数。
  • 最大可求解频率:例如,要获得 3000 Hz 频率波的 10 个点(在人类听力最敏感的点周围),时间步大小应为 10 x 3000 Hz = 30000 Hz 或 3.33E-5 s。
  • 局部 Strouhal 脱落:在本教程采用的雷诺数为 63800,圆柱体在斯特罗哈数大约为 0.22 时脱落涡流。此数字对应脱落频率 500 Hz。捕捉此脱落频率需要的时间步大小为 2.0E-4 s。

最小时间步大小是对流库朗数标准要求的大小 2.5E-5 s。

要设置时间步大小:

  1. 选择求解器 > 隐式非定常节点,然后将时间步设置为 2.5E-5 s
  2. 临时离散设置为二阶

现在设置合适的亚松弛因子:

  1. 选择求解器 > 分离流 > 速度节点,然后将亚松弛因子设置为 0.9
  2. 选择分离流 > 压力节点,然后将亚松弛因子设置为 0.7

此案例运行到 0.0533s,且每个时间步有 5 次迭代:

  1. 编辑停止条件节点,然后设置下列属性:
    节点 属性 设置
    最大内部迭代 最大内部迭代 5
    最大物理时间 最大物理时间 0.0533 s
    最大步数 已启用 禁用
由于模拟不稳定,更新升力和曳力系数监视器的触发器:
  1. 监视器节点内,同时选择曳力系数监视器升力系数监视器节点,然后将触发器设置为时间步
  2. 保存模拟。