Продолжим рассказ о расчетной сетке [РС].
Следует заметить,что конфигурация РС [расположение мелких и более крупных ячеек] зависит от того какой метод моделирования движения лодки мы выбираем. Одно дело когда это прямое моделирование движения, другое-- когда обращенное. Поясняю, что это такое. Прямое моделирование это когда модель лодки движется относительно РС. Обращенное--когда лодка и РС двигаются вместе. Все зависит от того как поток движется относительно РС. Помимо этого на дробление ячеек влияет то, какое движение мы выбираем---1-2 3-6DOF, морфинг [деформация сетки] или скользящею сетку. Можно,конечно, не обращать внимания на эти нюансы и дробить РС на атомы--современный компрес позволяет это делать. Десятки миллионов и миллиардов ячеек это уже чуть-ли не вчерашний день. Разработчики кодов CFD уже замахнулись на триллион ячеек! Но таких единицы и все это на уровне эксперимента. Нам, простым расчетчикам, приходится довольствоваться построением РС в несколько миллионов ячеек. Вот поэтому следует учитывать при построении РС каким методом следует воспользоваться при моделировании движения.
Если движение обращенное, и моделируется движение 3DOF, при значительном дифференте, кильватерный след от лодки, во время моделирования, будет смещаться в верх или в низ от свободной поверхности [CП] . Это приводит к тому, что наиболее важная [для расчета] часть потока сместится в область с более крупными ячейками чем на свободной поверхности и это приведет к ошибкам в расчете.Следовательно дробление ячеек СП следует производить на большем объеме[в направлении Z], чем это делается, например, при стационарном моделировании. И это нужно учитывать прежде чем приступить к построению РС.
Совсем другой вид будет иметь сетка на СП при использовании морфинга. При этом методе движение моделируется деформацией сетки непосредственно вблизи модели лодки. Достаточно по 10 ячеек выше и ниже СП. По этой причине морфингом можно воспользоваться только при обращенном движении. И даже в таком случае нужно пользоваться морфингом с большой осторожностью, так как деформация ячеек сказывается на качестве РС. Применять морфинг можно с большим успехом при моделировании относительно крупных, тихоходных лодок.
Рассмотрим метод движение со скользящей сеткой [overset mesh]. Этот метод сродни 6DOF. Отличие заключается в том, что здесь применяется две области с РС. Одна область, более мелкая и включающая в себя модель лодки, находится внутри большей области и движется относительно нее. Связь между ячейками, той и другой, осуществляется с помощью подвижного интерфейса [накладывающаяся сетка] перестраивающегося на каждом шаге. Данный метод является приоритетным при моделировании движения быстроходных лодок.
Как видно из описания выше, если ваш компрес ограничен, при построении РС следует учитывать данные здесь рекомендации. И тогда успех вам гарантирован.
Продолжение следует