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流体分析(四)

2014-06-23 17:38  by:流体分析  来源:广州有道有限元

FLOTRAN分析中产生的一些文件

ANSYS中进行的大多数流体分析都是通过多次中断和重启动来完成的,通常, 分析人员需要在各个重启动之间改变诸如松弛系数等参数或开关某些项(如求解温度方程的开关)。每当用户继续一个分析时,ANSYS程序会自动将数据附加在所有的 FLOTRAN单元产生的文件中。下面将对FLOTRAN单元产生的所有文件进行说明:

·结果文件,Jobname.RFL,包含节点结果。

·打印文件,Jobname.PFL,包含各量的收敛记录及进/出口状态(如流量等)

·壁面文件,Jobname.RSW,包含壁面剪切应力以及Y-Plus信息。

·残差文件,Jobname.RDF,包含节点残差。

·调试文件,Jobname.DBG,包含数学求解器的有关信息。

·结果备份文件,Jobname.RFO,包含结果文件数据的一个拷贝。

·重启动文件,Jobname.CFD,包含FLOTRAN的数据结构。

结果文件

FLOTRAN分析的结果并不自动保存在ANSYS的数据库中,在每次求解之后,程序会将一个结果集附加在结果文件Jobname.RLF中。用户可对结果文件的内容及程序 对结果文件的更新频率进行控制,ANSYS命令手册中对FLDATA5,OUTP命令的介绍就详细说明了结果文件会基于用户的选择而保存些什么内容。

在一个稳态FLOTRAN分析中,结果文件能保存多少个结果集是没有限制的,在求解的初期多保存几个结果有很多好处:可以比较各结果集之间的变化、可以使用不同的选项或松弛系数来从一个分析的较早状态重新开始分析。  当开始一个新分析时(在其第一次迭代之前),ANSYS程序会保存一个结果, 后在当中断发生时保存再保存结果,在这些事件之间,用户还可通过设置将一些中间结果附在结果文件里,这样就可以从较早的分析状态开时,通过激活一些不同的选项和特征来重新分析,例如,可以通过这种方式来提高分析的稳定性。

使用 ANSYS的覆盖频率选项是一个明智的方法,它就可以周期性地保存和更新一个临时的结果集,这样,当由于断电或其他系统原因而发生求解中断时,总可以有一个可用的结果集用于重新开始分析。设置覆盖频率的方式如下:

命令:FLDATA2,ITER,OVER,value

菜单:Main Menu>Solution>FLOTRAN SetUp>Execution Ctrl设置附加频率的方式如下:

命令:FLDATA2,ITER,APPE,value

菜单:Main Menu>Solution>FLOTRAN Set Up>Execution Ctrl

打印文件Jobname.PFL

Jobname.PFL文件包含了所有FLOTRAN输入参数的完整记录,该信息每在发出一个求解命令时就保存一次以完整地记录整个分析历程。同时,所有激活了的变量的收敛过程也记录了下来,还有一个对结果的总结,即每个性质和自由度的最大最小值,这些记录的频率都由用户自己设定。所记录的其他量还有:各记录量的平均值、质量流的边界、质量平衡的计算、所有热传导和热源的相关信息。

节点残差文件

节点残差文件,即Jobname.RDF,显示了当前解的收敛好坏程度。在求解过程的每一个阶段,流场、性质场、温度场都用于对每个自由度计算系数矩阵和强迫函数,如果解完全收敛,这些矩阵和强迫函数将会生成一个与产生它们的速度场一样的速度场,同时,矩阵方程的残差也会变得很小。要得到一个残差文件,必须至少执行一次迭代。

当求解过程发生振荡时,残差的幅值将显示分析的错误所在。(矩阵的主对角元素对残差作归一化处理)这种归一化使用户可对自由度的值及其残差作比较。

对每一个激活了的自由度计算残差并将其存入残差文件的方式如下:

命令:FLDATA5,OUTP,RESI,TRUE

菜单:Main Menu>Solution>FLOTRAN SetUp>Additional Out>Residual File要读取残差文件,可通过菜单Main Menu>General Postproc>FLOTRAN2.1A或命令FLREAD来实现。

重启动文件

通常,FLOTRAN在一个重启动的起始处计算数据结构,对于一个大模型,这种计算将消耗大量的时间,为了避免这种重新计算,可要求FLOTRAN将数据结构保存在重启动文件 Jobname.CFD中,FLOTRANANSYS的数据库中产生该文件。

Jobname.CFD文件的读和写的方式如下:

命令:FLDATA32,REST,RFIL,T

菜单:Main Menu>Preprocessor>FLOTRAN Set Up>Restart Options>CFD Restart File

可将RFIL状态设置为开(ON)或关(OFF),若设为开,则FLOTRAN开始执行分析 时将读入重启动文件,若此时重启动文件不存在,则将产生一个重启动文件。

如果在改变了边界条件之后再进行重启动分析,则必须覆盖掉业已存在的CFD文件 以使得ANSYS能用新的边界条件进行重新分析,覆盖CFD文件的方式如下:

命令:FLDATA32,REST, WFIL,T

菜单:Main Menu>Preprocessor>FLOTRAN Set Up>Restart Options>CFD Restart File

这就使FLOTRAN在下一载荷步产生一个新的重启动文件,并自动将RFIL状态设置为关闭。当新的重启动文件产生之后,用FLDATA32,REST,RFIL,T命令使随后的重启动能使用新的重启动文件。

 

 

 

未完,请看流体分析(五)

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