fluent初值对计算结果的影响

linyx

不知各位筒子有没有遇到过初值对计算结果影响较大的算例，以及是如何解决的？

我的算例关于三维多段翼的外流计算，低速，pressure-based, SA模型，我关心的是它的临界失速角以及最大升力，在计算的时候发现了一个bug,在计算28度的攻角时，直接利用入口条件初始化的计算结果，拿20度收敛的结果改变边界条件（至28度的边界条件）的计算结果与拿25度收敛的结果改变边界条件的结果，这几个最后结果都不一样。

直接初始化的结果收敛计算非常慢，监测的升力系数增加非常缓慢；拿20度收敛的结果改变边界条件计算结果显示该翼型失速了，升力下降非常多；拿25度收敛的结果改变边界条件显示流动还是附着的，能保持较大升力。。。。

该问题应该是适定的，即它的解应该是唯一的，稳态问题的控制方程、边界条件一样，初始条件不同，计算结果应该一样，但为什么fluent的计算结果差这么多呢？求教论坛中的大神解疑答惑！

superwang181818

你从20°或者25°攻角换成28°是通过改变入口边界条件的，即改变入口速度分量此时你不重新初始化Fluent会继续你原来收敛结果的计算状态计算，如果你是通过旋转网格来改变状态相信不会出现这样的问题

linyx

这个我倒没试过，以前都是改变入口速度分量来实现的，你说到“改变入口速度分量此时你不重新初始化Fluent会继续你原来收敛结果的计算状态”，我改变边界条件不初始化就是利用上次的收敛结果作为初值计算下个状态，这个有问题么？

另外，计算旋转网格以后，边界条件应该就不用再改了吧，也不用初始化咯？

通流

该问题应该是适定的，即它的解应该是唯一的，稳态问题的控制方程、边界条件一样，初始条件不同，计算结果应该一样，
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这个说法是不正确的。解的唯一性，根本就没法保证。紊流就是一个例子。

linyx

那这个问题该如何弄，不同的初值条件下的计算结果不一样，而且差这么多，我到底该信哪一个呢？

linyx

不行啊，还是有问题，利用20、25的结果旋转8度、3度算到28两者还是不一样，差的特别多。大家有没有遇到过这中问题的，被这个bug卡了几个星期了。。。。

通流

其实，这是个基本常识。失速是有滞后现象的。所以，在某个攻角区域，解不是唯一的。另外，由于分离总是跟非定常关联。所以，用定常的求解器，也是个问题。

不过，我倒是很好奇，做这么复杂的机翼计算，这样的基本的东西为什么不知道？这里还有另一个问题。在不知道的情况下，就讲什么“适定”，“唯一”。这样的思维方式是不合适的。

[ 本帖最后由 通流 于 2013-5-30 00:11 编辑 ]

linyx

失速是有滞后现象，叫动态失速不是么，那也是在等角速度旋转时才出现的现象，用定常求解器在失速附近的计算，残差曲线呈收敛趋势，升力系数成一条直线，波动极小，非定常现象很小啊。我想得到的是静态失速的解，接近失速的最大升力和临界失速角，我得用非定常求解器来计算捕捉这个角度和升力？

就算该问题不是适定的吧，控制方程和边界条件都一样的定常问题为什么结果查这么多呢？

[ 本帖最后由 linyx 于 2013-5-30 10:27 编辑 ]

通流

失速是有滞后现象，叫动态失速不是么，那也是在等角速度旋转时才出现的现象
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读书读得认真一点，就不会一而再，再而三地出现类似这样的错误了。

linyx

OK，不管怎样，谢谢您的教诲，书读少了我自然回去多读来弥补，回到这个问题上，请问您能对这个问题提出一个可靠的解决办法么？

通流

那还是先了解一下失速的滞后现象。如果从小的攻角开始，逐渐（也就是慢慢地）增加攻角，机翼在某个攻角，比如30度，开始失速。然后慢慢减小攻角。机翼脱离失速的攻角会小于30度，比如24度才脱离失速。这个就是滞后现象。这也说明，在24度到30度之间，流动有两个解。一个是失速的解，另一个是没有失速的解。

根据上面的物理描述，要达到你要的解，你要从非失速解开始，慢慢的增加攻角。比如每一次增加一度，在接近失速点的区域，每一次的计算，攻角只能增加半度，甚至更小。

这跟你遇到的现象是完全一致的。

linyx

我了解的滞后现象不仅是脱离失速会滞后，进入失速也会滞后，本质都差不多anyway..

针对你说的方法，我的算例就应该是从非失速（比如25度）以入口条件initial开始算，以25度的收敛结果算26度，以26度算27度以此类推，直到失速为止？