Cyclic周期性边界条件
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我想问下对于channel流动的模拟,四周都设为cyclic,上下是壁面的话,我初始压力设成8MPa,随着计算的进行,压力逐渐地减小,现在变成了1.5MPa,这是正常的吗?
如果是的话,因为我本来的目的是在想超临界状态下(8MPa)进行DNS模拟,但现实的压力是不断在减小,那么是不是有违原来的目的?但是自己的物性又是根据查表法获取的,也就是在定压(8MPa)下,根据温度查的物性,感觉又是在超临界压力下进行的物性迭代。
对这个现象有点迷惑,还望指点。 -
@东岳 我有添加fvOptions,里面有meanvelocityForce;速度场我算之前加了扰动,本来Ubar是0.081m/s,加完扰动最高速度有0.2多,算着算着最高速度降低到0.096m/s,随着时间的推移,y方向的平均速度轮廓基本不变。不知道压力是不是会下降呢?
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@Calf-Z-DNS 速度正常,压力我这面没监控过还不清楚,找文献看看? ..
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@东岳 谢谢!
我用官方案例channel395,把压力从0调成了101325Pa,算着算着,压力变回成0了。所以我感觉这类问题的压力就是会降低吧。我想是因为四周都是周期性边界,可以流进流出,就相当于上下两个平板间的自由空间,流着流着就泄压了。不知道这样对不对。
另外因为我的物性是通过查表法查的,表格的压力已经定死了,所以压力的变化不会影响物性的获取,算例还是在超临界状态下更新物性的,我想这也是方程采用低马赫数假设的一种体现吧? -
@东岳 全场的压力都趋近于0了,感觉是压力释放没了。
没有关注过前后出口压差诶。应该是不断下降得吧。 -
@Calf-Z-DNS 我最近计算周期边界也发现了这个问题。我测试的系统是个2维系统,左右(x方向)壁面,上下(z方向)周期,,y方向一层网格empty,算气固两相流,用twoPhaseEulerFoam求解器,重力方向沿-z,然后用fvOption的meanvelocityForce保证气体全场平均速度为定值,初场给定固含率0.1。计算开始全场平均压力不断降低,不过监测的全场平均气体速度确实是我给定的值,最奇怪的是整体固含率会不断降低,最后会降到非常低,局部最低固含率都负数了,然后固含率又开始升高,压力也开始升高……总感觉openFOAM里面的cyclic边界有问题……把fvOption去掉,仅在重力下计算,也有同样的现象。不知道你对这个问题有什么新的认识吗?
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Sorry, I don't have chinese input this moment.
总感觉openFOAM里面的cyclic边界有问题?
Can you provide your test case?
I did not see any report (cyclic precision issue) in OpenFOAM bug report website.
I create a new case to study it if you interested in.
Comment anything as you will.
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@random_ran 谢谢您的回复,这是我的测试算例cyc_test.zip
我的算例是两相流的2D算例,求解器用的twoPhaseEulerFoam,重力沿-z,然后fvOption的meanvelocityForce给了气体一个+z方向的源项保证气速,计算开始后我输出的全场平均压力在不断降低,固含率也无法保持恒定。虽然不可压缩流动的绝对压力没有意义,但是总压和固含率的变动无法解释。并且这种情况在撤掉气体上的源项,也即只施加重力的情况下仍然存在。
关于channel395的算例,如果把初始的压力场不设为0,也会出现迅速泄压的情况,不过看起来流场还是比较正常。对于C++和openFOAM都是刚接触,基本照着算例改的,很多设置还没有搞清楚,不知道是不是我的设置有问题?
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@random_ran @Calf-Z-DNS @东岳 各位大神,我在CFD-online上找到了一个类似的问题%(#006fff)[https://www.cfd-online.com/Forums/openfoam-solving/146839-cyclic-boundary-violates-mass-conservation.html],似乎cyclic BC在处理两相流的时候会导致质量不守恒。苦于刚接触C++和openFAM,我确实看不明白cyclic边界具体是如何实现的。请问各位有什么理解,有什么文章可以推荐一下吗?