Настройки шага по времени

При решении стационарной задачи (если параметр Нестационарность отключен на вкладке Тип задачи в диалогового окна Общие настройки или Мастер проекта) эти параметры позволяют задать Масштабный коэффициент, на который умножается автоматический шаг по времени для задачи. По умолчанию, он равен 1.

При решении нестационарной задачи (если параметр Нестационарность включен на вкладке Тип задачи в диалоговом окне Общие настройки или Мастер проекта) эти параметры позволяют задать физический шаг по времени для задачи, с которым будет выполняться решение.

По умолчанию шаг по времени, который используется при решении нестационарных задач течения, задается CADFLO автоматически исходя из рассчитанных параметров течения. Вы также можете задать шаг по времени вручную. В случае, когда нужно получить более точное решение нестационарной задачи (например, для разрешения высокочастотного периодического решения), целесообразно задать более мелкий шаг по времени по сравнению с автоматическим. Задание более крупного шага позволит быстрее рассчитать теплопередачу в твердых телах (например, когда картина течения устанавливается существенно быстрее). Задавать шаг по времени вручную также необходимо в случае, когда решается Нестационарность задача, в которой рассматривается только теплопроводность в твердых телах, т. е. расчет течения текучей среды не производится (параметр Теплопроводность включен на вкладке Тип задачи в диалоговом окне Общие настройки или Мастер проекта).

  • Чтобы задать шаг по времени вручную, в первой ячейке Значение справа от элемента Шаг по времени выберите вручную, затем щелкните последнюю ячейку Значение двойным щелчком мыши и введите желаемое значение вместо значения по умолчанию.

    Если в нестационарной задаче есть периоды с разным характерным временем процессов, то оптимальный шаг по времени для такой задачи должен зависеть от времени. Чтобы разрешить очень быстрые процессы, пользователю следует уменьшить шаг по времени. Для медленных процессов рекомендуется увеличить шаг по времени, что позволит ускорить сходимость. В случае хорошего знакомства с такими нестационарными процессами нажмите кнопку Зависимость  и укажите шаг по времени вручную в виде формулы с зависимостью от времени или в виде табличной зависимости от времени или количества итераций (для получения дополнительной информации обращайтесь к разделу “Зависимость”).

    В режиме [автоматически] (он выбран по умолчанию) CADFLO определяет количество продувок автоматически.

  • Для нестационарных задач с Сопряженный теплообмен (параметры Течение жидкости/газа и Теплопроводность включены на вкладке Тип задачи в диалоговом окне Общие настройки или Мастер проекта) для ускорения перехода к устойчивому решению можно выбрать параметр Стационарный расчет в твердом теле. Когда флажок Стационарный расчет в твердом теле установлен, шаг по времени в областях с твердыми телами задается как стационарный.

    Рассмотрим в качестве примера нестационарную задачу потока текучей среды с вращением. При использовании метода Sliding доступна только Нестационарность задача (см. раздел “Локальные области вращения (Sliding)”), для метода Averaging Нестационарность задача просто выполняется быстрее, чем стационарная (см. раздел “Локальные области вращения (Averaging)”). Поэтому если в рассматриваемой задаче присутствует Сопряженный теплообмен, решение требует много времени, так как теплопроводность в твердых телах для нестационарного режима вычисляется очень медленно. Таким образом, если нужны только решения стационарных задач, в областях с твердыми телами можно использовать стационарный шаг по времени, который будет учитываться в решении. Другими словами, параметр Стационарный расчет в твердом теле позволяет быстрее получить решение, однако это решение будет стационарным.

  • В случае нестационарной задачи также доступно использование Вложенных итераций. Эти итерации заключены в каждом шаге по времени. Их выполнение повторяется до тех пор, пока не будут удовлетворены критерии сходимости солвера, пока не будет достигнуто Максимальное количество вложенных итераций или пока не будут удовлетворены все условия сходимости закона сохранения.



    (1)


    (2)


    (3)

    здесь:

    εmass, εen и εmom – Нормализованная остаточная масса, Нормализованный остаточный момент и Нормализованная остаточная энергия соответственно;

    <rmass,cv>k, <ren,cv>k и <rmom,cv>k – остаточные ошибки усредненной массы, энергии и момента соответственно в контрольном объеме, вычисленные на k-й итерации;

    <jmass,cv>k, <jen,cv>k and <jmom,cv>k – потоки усредненной массы, энергии и момента соответственно через контрольный объем, вычисленные на k-й итерации.

    Ограничение:

    В текущей версии функция Вложенные итерации не поддерживается для параметра Течение с большим числом Маха (см. раздел “Течение с большим числом Маха”).