关于rhoCentralFoam计算高超声速问题时温度出现负值的原因

[longming]

问题描述：
以openfoam自带算例斜劈（或其他算例均可）为例，修改如下：
M=6或10等，热物理参数使用pefectgas, 入口温度为60K，静压1270pa，模拟试验状态，因为总温有限，用等熵公式算出静温一般较低；边界条件不变
问题是，不管Dt和CFL数怎么调，很容易在计算若干步出现初始T0为负值的情况；
个人理解：M较大时，流场参数的梯度较大，过低的初始温度和静压加剧了计算不稳定，若改成自然来流，则能正常计算，通过fvOptions对温度进行限制根本不起作用，请大家指导一二

[Static]

@longming 你好，我在使用rhoPimpleFoam时遇到了同样的问题，请问你的问题现在解决了吗？

[zxyf1]

你可以试试修改flux limiter。

[longming]

@static还没呢，已经对这个求解器失去信心

[longming]

@zxyf1 flux 在哪里改呢请教

[youmengtian]

可以贴个详细的case来大家都跑一下，这样比较容易定位问题。这样问的话还是比较模糊。

[Foamer24]

我也遇到同样的问题，使用rhoCentralFoam出现负温度，之前参照cfdonline，在rhoCentralFoam.C中添加一个判断，但是也还是会发散。

[zxyf1]

@Foamer24 已经两年了，没想到这个问题还是存在。

[Foamer24]

@zxyf1 您好！请问您当时有找到解决办法吗？是换其他求解器？

[zxyf1]

@Foamer24 最后用的rhoSonicFoam

[Foamer24]

@zxyf1 rhoCentralFoam改了好多边界条件和参数，最后一直报相同的温度错误，不知道出错的地方在哪里，不知道这种热力学边界要怎么调比较好，是不是这个求解器本身鲁棒性不好。

#0  Foam::error::printStack(Foam::Ostream&) at ??:?
#1  Foam::sigFpe::sigHandler(int) at ??:?
#2  ? in "/lib64/libc.so.6"
#3  Foam::hePsiThermo<Foam::psiThermo, Foam::pureMixture<Foam::sutherlandTransport<Foam::species::thermo<Foam::hConstThermo<Foam::perfectGas<Foam::specie> >, Foam::sensibleInternalEnergy> > > >::calculate() at ??:?
#4  Foam::hePsiThermo<Foam::psiThermo, Foam::pureMixture<Foam::sutherlandTransport<Foam::species::thermo<Foam::hConstThermo<Foam::perfectGas<Foam::specie> >, Foam::sensibleInternalEnergy> > > >::correct() at ??:?
#5  ? at ??:?
#6  __libc_start_main in "/lib64/libc.so.6"
#7  ? at ??:?
Floating point exception (core dumped)

[zxyf1]

@Foamer24 就是求解器本身鲁棒性不好，你可以尝试调换flux limiter，应该在fvScheme里面。

[Foamer24]

@zxyf1 rhoSonicFoam and rhopSonicFoam have been superceded by rhoCentralFoam. 换成rhoPimpleFoam、pisoFoam或者sonicFoam可能会好一些

请问flux limiter 具体指的是%(#ff0000)[fluxScheme Kurganov;]？

[Foamer24]

@zxyf1 ε=(´ο｀*)))唉，将fluxScheme Kurganov; 改为fluxScheme Tamdor;算的时间会变长一点，但是也会出现上面的问题。

[adcpk]

请问插值格式用的什么

[Foamer24]

@adcpk 您好！插值格式用的是linear

interpolationSchemes
{
    default         linear;
}

[adcpk]

@Foamer24 应该不是这个default吧，后面主要物理量都覆盖了

[adcpk]

@Foamer24 抱歉，是divSchemes

[Foamer24]

@adcpk 在 关于rhoCentralFoam计算高超声速问题时温度出现负值的原因 中说：

divSchemes

您好！divSchemes用的是Euler

ddtSchemes
{
    default         Euler;
}

[youmengtian]

@Foamer24 你可以贴一个fvSchemes完整的设置看一下，很有可能是离散格式的问题。