Valori numerici
Valori numerici del flusso
L'opzione Valori numerici (Numerics) nel modulo Flusso (Flow) fa riferimento ai parametri e ai modelli utilizzati per controllare il solutore numerico. Le opzioni numeriche vengono impostate o selezionate per il modulo Flusso (Flow) nel pannello Proprietà (Properties).
Opzioni numeriche
Valori
Descrizione
Precisione temporale (Time Accuracy)
Viene visualizzato quando l'entità del modulo Comune (Common) in Time Definition del pannello Proprietà (Properties) è impostata su Transitorio (Transient). Selezionate il modulo Flusso (Flow) nel pannello Proprietà (Properties) Numerics > Time Accuracy > [Desired Method]
First Order
Valore di default per Precisione temporale (Time Accuracy). Determina gli aggiornamenti temporali in modo implicito, solo in base al primo passo temporale precedente.
Second Order
Determina gli aggiornamenti temporali in modo implicito, in base ai due passi temporali precedenti. L'influenza relativa dei due passi temporali precedenti dipende dal Time Blending Factor e da un'opzione di Blending Options (Everywhere o Solo limite (Boundary Only)) con riferimento alla posizione.
Crank/Nicolson
Determina gli aggiornamenti temporali solo in base al passo temporale precedente, utilizzando una combinazione di formulazioni esplicite o implicite. L'influenza relativa delle formulazioni implicite rispetto a quelle esplicite dipende dal Time Blending Factor e da un'opzione di Blending Options (Everywhere o Solo limite (Boundary Only)) con riferimento alla posizione.
Rilassamento automatico (Automatic Relaxation)
Sì (Yes) o No
Quando selezionate Sì (Yes) per il valore Automatic Relaxation nel pannello Proprietà (Properties), viene aggiunta flessibilità lineare supplementare per la soluzione di pressione in Creo Flow Analysis come descritto di seguito.
Rilassamento (Relaxation)
È compreso tra 0 e 1
I valori tipici sono compresi tra 0.0 e 0.8
Il valore di default è 0
Controlla la quantità di correzione applicata durante ciascuna iterazione, mediante la seguente formula per le correzioni di velocità e di pressione.
La flessibilità pari a 0 non presenta limitazioni di valore e consente l'applicazione completa della correzione. Si tratta di un valore consigliato, presupponendo che non vi siano problemi con la convergenza. Sono consigliabili valori più elevati (>0) per impedire la divergenza di una soluzione.
Il valore 1 è il più restrittivo. Non consente la correzione della soluzione da un'iterazione a quella successiva. Per Pressione (Pressure), è disponibile anche Automatic Relaxation.
Rilassamento diagonale (Diagonal Relaxation)
È compreso tra 0 e infinito
I valori tipici sono compresi tra 0.001 e 1
Il valore di default è 0.3
Forma di flessibilità applicata alla diagonale della matrice della soluzione. Ha un effetto simile all'influenza di un valore meno recente su un passo temperale precedente. Il modulo Flusso (Flow) presenta valori separati per le correzioni di pressione e velocità. Durante il processo della soluzione, il solutore fornisce una stima della quantità di correzione necessaria per ottenere una soluzione accurata. In genere, la flessibilità fa riferimento alla correzione consigliata applicata all'iterazione successiva.
Supponendo che non vi siano problemi con la convergenza, 0.3 è il valore consigliato sia per Pressione (Pressure) che per Velocità (Velocity). Se necessario, è possibile impostare valori più elevati (>0.3) per impedire la divergenza di una soluzione.
Il valore 0 non presenta limitazioni di valore e consente l'applicazione completa della correzione.
Un valore elevato è maggiormente conservativo e rallenta le correzioni da un'iterazione a quella successiva.
Schema numerico (Numeric Scheme)
Upwind
Imposta il valore su un'interfaccia cella in base al valore della cella controvento (a monte) dell'interfaccia di interesse.
Centrale (Central)
Imposta il valore su un'interfaccia cella utilizzando un valore medio dalle celle su entrambi i lati dell'interfaccia di interesse. È possibile utilizzare la differenziazione centrale impostando Fattore di blend (Blending Factor) e Schema delimitato (Bounded Scheme) per controllare la convergenza.
Upwind secondo ordine (2nd Order Upwind)
Imposta il valore su un'interfaccia cella in base a uno stencil di celle adiacenti all'interfaccia di interesse. È possibile utilizzare 2nd Order Upwind con Blending Factor e Bounded Scheme per agevolare il controllo della convergenza.
Fattore di blend (Blending Factor)
Da 0.1 a 0.5
Utilizzate il fattore di blend e lo schema limitato per stabilizzare la convergenza. Utilizzate Fattore di blend (Blending Factor) con gli schemi di interpolazione di ordine più elevato, quali Centrale (Central) e Upwind secondo ordine (2nd Order Upwind). Questo consente di stabilizzare la convergenza includendo lo schema Upwind mediante l'utilizzo dell'equazione riportata di seguito.
Impostate Fattore di blend (Blending Factor) sugli schemi Centrale (Central) o Upwind secondo ordine (2nd Order Upwind).
Valori più elevati di Fattore di blend (Blending Factor) rendono la soluzione più stabile.
Schema delimitato (Bounded Scheme)
Utilizzate Schema delimitato (Bounded Scheme) con gli schemi di interpolazione di ordine più elevato, quali Centrale (Central) e Upwind secondo ordine (2nd Order Upwind). Questo consente di stabilizzare la convergenza limitando l'intervallo del valore dell'interpolazione affinché non sia superiore o inferiore (rispettivamente) al massimo o al minimo delle celle adiacenti alla faccia della cella di interesse.
Nel pannello Proprietà (Properties), in Flusso (Flow), potete impostare Bounded Scheme per la velocità di Central o 2nd Order Upwind.
Illimitati (Unlimited)
Nessun limite viene posizionato sull'interpolazione.
Solo condizione al limite (BC Only)
I limiti sono posizionati solo sulle facce accanto ai limiti
Ovunque (Everywhere)
I limiti vengono applicati all'intero dominio.
Solutore lineare (Linear Solver)
AMG (Algebraic Multigrid Solver)
Il valore di default è Pressione (Pressure)
CGS (Conjugate Gradient Squared)
Il valore di default è Velocità (Velocity)
Sweep (Sweeps)
Il valore di default è 50
Il processo della soluzione in Creo Flow Analysis è iterativo, anche per il solutore lineare. È possibile limitare il numero totale di sweep in un solutore lineare impostando Sweep (Sweeps) su un valore massimo consentito. Se il solutore raggiunge il numero massimo di sweep, passa alla variabile successiva.
Il numero di sweep viene controllato anche dalla tolleranza del solutore lineare. In generale, il solutore deve raggiungere la tolleranza desiderata prima di raggiungere il numero massimo di sweep.
Il numero di sweep utilizzati per un'iterazione specifica viene visualizzato nel file .out come descritto di seguito.
INFO(Sim02:Flow:V:CGS): Residual: 4.19235 Sweeps = 1
INFO(Sim02:Flow:P:AMG): Residual: 52.4886 Sweeps = 2
Tolleranza solutore lineare (Linear Solver Tolerance)
Il valore di default è 0.1
Il processo della soluzione in Creo Flow Analysis è iterativo, anche per il solutore lineare. È possibile controllare il numero totale di sweep in un solutore lineare impostando Linear Solver Tolerance su una tolleranza di convergenza desiderata. Quando la correzione del solutore per una data variabile scende al di sotto della relativa Linear Solver Tolerance, il solutore avanza alla variabile successiva.
Per il modulo Flusso (Flow), Tolleranza solutore lineare (Linear Solver Tolerance) determina il criterio di convergenza del solutore lineare per le soluzioni di velocità e pressione.
Un valore inferiore implica una maggiore precisione.
Il costo di un valore più piccolo è un maggior numero di sweep, che si traduce in un tempo di calcolo più lungo. In alcuni casi, la maggiore precisione non vale la spesa aggiuntiva. Se il criterio di convergenza di destinazione è molto piccolo, il solutore può non essere in grado di raggiungerlo e la soluzione può avanzare fino all'intero numero di sweep consentiti.
I residui di velocità e pressione vengono visualizzati nel file .out come descritto di seguito.
INFO(Sim02:Flow:V:CGS): Residual: 4.19235 Sweeps = 1 INFO(Sim02:Flow:P:AMG): Residual: 52.4886 Sweeps = 2
Metodo di accoppiamento velocità pressione (Pressure Velocity Coupling Method)
Semplice (Simple)
Metodo semi-implicito per equazioni legate alla pressione. Riferimento: Patankar, Numerical Heat Transfer and Fluid Flow, 1980, ISBN 0-07-048740-5
SIMPLEC
Schema generale di correzione della pressione delle coordinate curvilinee (SIMPLEC). Metodo semi-implicito per equazioni legate alla pressione, coerente. Riferimento: Doormaal, J., and G.D.Raithby, Enhancements of the SIMPLE method for predicting incompressible fluid flows, Num. Heat Transfer 7 (1984), 147-163
SimpleS
Estensione proprietaria di Flow Analysis dell'algoritmo SIMPLEC.
Valori numerici per la turbolenza
L'opzione Valori numerici (Numerics) nel modulo Turbolenza (Turbulence) fa riferimento ai parametri e ai modelli utilizzati per controllare i solutori numerici per le variabili Turbolenza (Turbulence). Le opzioni numeriche vengono impostate o selezionate per il modulo Turbolenza (Turbulence) nel pannello Proprietà (Properties). Per il modulo Turbolenza (Turbulence), potete impostare Numerics separatamente per l'energia cinetica turbolenta e il tasso di dissipazione dell'energia turbolenta.
Opzioni numeriche del modulo Turbolenza (Turbulence)
Valori
Descrizione
Precisione temporale (Time Accuracy)
Viene visualizzato quando l'entità del modulo Comune (Common) in Time Definition del pannello Proprietà (Properties) è impostata su Transitorio (Transient). Selezionate il modulo Turbolenza (Turbulence) nel pannello Proprietà (Properties) Numerics > Time Accuracy > [Desired Method].
First Order
Valore di default per Precisione temporale (Time Accuracy). Determina gli aggiornamenti temporali in modo implicito, solo in base al primo passo temporale precedente.
Second Order
Determina gli aggiornamenti temporali in modo implicito, in base ai due passi temporali precedenti. L'influenza relativa dei due passi temporali precedenti dipende da Time Blending Factor e Blending Options (Everywhere o Solo limite (Boundary Only)) in riferimento alla posizione.
Crank/Nicolson
Determina gli aggiornamenti temporali solo in base al passo temporale precedente, utilizzando una combinazione di formulazioni esplicite o implicite. L'influenza relativa della formulazione implicita o esplicita dipende da Time Blending Factor e Blending Options (Everywhere o Solo limite (Boundary Only)) in riferimento alla posizione.
Rilassamento (Relaxation)
Controlla la quantità di correzione applicata durante ciascuna iterazione, mediante la seguente formula per le correzioni di velocità e di pressione.
Rilassamento diagonale (Diagonal Relaxation)
0.3, 0.3
Forma di flessibilità applicata alla diagonale della matrice della soluzione. Ha un effetto simile all'influenza di un valore meno recente su un passo temperale precedente.
Schema numerico (Numeric Scheme)
Interpolazione spaziale
Upwind
Centrale (Central)
Upwind secondo ordine (2nd Order Upwind)
Solutore lineare (Linear Solver)
Gradiente coniugato al quadrato (CGS)
Impostazione di default per entrambi i parametri
Solutore algebrico multigriglia (AMG)
Sweep (Sweeps)
500, 500
Il numero di sweep utilizzati per un'iterazione specifica viene visualizzato nel file *.out come INFO(Sim01:Turbulence): Turbulence INFO(Sim01:Turbulence:tke:CGS): Residual: 0.633601 Sweeps = 1 INFO(Sim01:Turbulence:ted:CGS): Residual: 57.816 Sweeps = 1
Tolleranza solutore lineare (Linear Solver Tolerance)
I residui per l'energia cinetica turbolenta e il tasso di dissipazione dell'energia turbolenta vengono visualizzati nel file *.out come descritto di seguito.
INFO(Sim01:Turbulence): Turbulence
INFO(Sim01:Turbulence:tke:CGS): Residual: 0.633601 Sweeps = 1
INFO(Sim01:Turbulence:ted:CGS): Residual: 57.816 Sweeps = 1
Energia cinetica turbolenta (Turbulent Kinetic Energy)
Il valore di default è 0.1
Tasso di dissipazione energia turbolenta (Turbulent Energy Dissipation Rate)
Il valore di default è 0.1
Termine inclinazione (Skew Term)
Sì (Yes) o No
Fa riferimento ai collegamenti tra le celle collegate in diagonale in Mesh. Questi termini, che potenzialmente rallentano il calcolo, offrono in genere un miglioramento trascurabile della soluzione. Per default, non vengono utilizzati nella soluzione del modulo Turbolenza (Turbulence), ma possono essere attivati mediante l'opzione Skew Term. Nel pannello Proprietà (Properties) potete attivare Termine inclinazione (Skew Term) per Energia cinetica turbolenta (Turbulent Kinetic Energy) e la soluzione Tasso di dissipazione energia turbolenta (Turbulent Energy Dissipation Rate) per il modulo Turbolenza (Turbulence).
Valori numerici per il calore
L'opzione Valori numerici (Numerics) nel modulo Calore (Heat) fa riferimento ai parametri e ai modelli utilizzati per controllare i solutori numerici per l'equazione di energia. Le opzioni numeriche vengono impostate o selezionate per il modulo Calore (Heat) nel pannello Proprietà (Properties).
Opzioni numeriche del modulo Calore (Heat)
Valori
Descrizione
Precisione temporale (Time Accuracy)
Viene visualizzato quando l'entità del modulo Comune (Common) in Time Definition del pannello Proprietà (Properties) è impostata su Transitorio (Transient). Selezionate il modulo Calore (Heat) e nel pannello Proprietà (Properties) selezionate Numerics > Time Accuracy > [Desired Method]
First Order
Valore di default per Precisione temporale (Time Accuracy). Determina gli aggiornamenti temporali in modo implicito, solo in base al primo passo temporale precedente.
Second Order
Determina gli aggiornamenti temporali in modo implicito, in base ai due passi temporali precedenti. L'influenza relativa dei due passi temporali precedenti dipende da Time Blending Factor e Blending Options (Everywhere o Solo limite (Boundary Only)) in riferimento alla posizione.
Crank/Nicolson
Determina gli aggiornamenti temporali solo in base al passo temporale precedente, utilizzando una combinazione di formulazioni esplicite o implicite. L'influenza relativa della formulazione implicita o esplicita dipende da Time Blending Factor e Blending Options (Everywhere o Solo limite (Boundary Only)) in riferimento alla posizione.
Rilassamento (Relaxation)
Controlla la quantità di correzione applicata durante ciascuna iterazione, mediante la seguente formula per le correzioni di velocità e di pressione.
Formula per le correzioni "h" dell'entalpia
Rilassamento diagonale (Diagonal Relaxation)
0.3, 0.3
Forma di flessibilità applicata alla diagonale della matrice della soluzione. Ha un effetto simile all'influenza di un valore meno recente su un passo temperale precedente.
Schema numerico (Numeric Scheme)
Pannello Proprietà (Properties): Modello (Model) > Numerics > Numeric Scheme > [Desired Scheme]
Upwind
Valore di default impostato su fase fluida
Centrale (Central)
Si applica solo alla fase fluida. Nella fase solida, l'opzione Central viene utilizzata esclusivamente per default. Se l'opzione Central è selezionata, i valori di default delle opzioni Blending Factor e Bounded Scheme sono rispettivamente solo 0.1 e BC.
Upwind secondo ordine (2nd Order Upwind)
Si applica solo alla fase fluida.
Solutore lineare (Linear Solver)
Gradiente coniugato al quadrato (CGS)
Solutore algebrico multigriglia (AMG)
Impostazione di default per la soluzione di energia
Sweep (Sweeps)
Il valore di default per gli sweep è 50 per la soluzione delle equazioni di calore.
Il numero di sweep utilizzati per un'iterazione specifica viene visualizzato nel file *.out come descritto di seguito.
INFO(Sim01:Heat): Heat
INFO(Sim01:Heat:T:AMG): Residual: 0.000775839 Sweeps = 1
Tolleranza solutore lineare (Linear Solver Tolerance)
La tolleranza del solutore lineare di default dell'equazione di energia è 0.1.
I residui del modulo Calore (Heat) vengono visualizzati nel file *.out come descritto di seguito.
INFO(Sim01:Heat): Heat
INFO(Sim01:Heat:T:AMG): Residual: 0.000775839 Sweeps = 1
I residui indicati precedentemente sono normalizzati rispetto alla prima iterazione all'inizio della simulazione con passi temporali o stazionaria. Non sono il residuo all'interno del solutore lineare.
Limite superiore temperatura (Temperature Upper Limit)
6000
Limite inferiore temperatura (Temperature Lower Limit)
0.1
Regolazione temperatura max (Max. Temperature Adjustment)
50
È stato utile?