FLUENT培訓(xùn)教材10后處理

1、A Pera Global Company PERA ChinaANSYS FLUENT 培訓(xùn)教材第十節(jié)：后處理安世亞太科技（北京）有限公司A Pera Global Company PERA China概覽nFLUENT結(jié)果有兩種后處理方式 FLUENT 后處理工具 集成在FLUENT 中的歷史遺留產(chǎn)品 ANSYS CFD-Post ANSYS CFD 產(chǎn)品的新一代后處理工具，可以單獨(dú)運(yùn)行或在Workbench下運(yùn)行。n兩種后處理都包括了分析CFD結(jié)果的許多工具 等值面 速度矢量圖 等值線圖 流線圖/跡線圖 二維曲線圖 動(dòng)畫n可以包括任意用戶定義的變量（通過流場函數(shù)定義或UDF定義）A Pe

2、ra Global Company PERA ChinaFLUENT自帶的后處理nFLUENT自動(dòng)后處理的功能: 創(chuàng)建面 顯示類型 著色選項(xiàng) 求解數(shù)據(jù)的顯示 通量報(bào)告和積分計(jì)算n后處理函數(shù)一般在面上操作，F(xiàn)LUENT可以自動(dòng)產(chǎn)生面，也可以由用戶產(chǎn)生A Pera Global Company PERA China創(chuàng)建面n你可以在Fluent中選擇域的一部分生成面，用來可視化流場n創(chuàng)建面的一系列方法: Zone surfaces (求解器自動(dòng)從域中創(chuàng)建) Plane surfaces (指定域中一個(gè)特定的平面) Iso-surfaces (對(duì)指定變量有固定值的面) Clipping Surface

3、s (特定角度內(nèi)的等值面) Point surfaces (域中一個(gè)特定的位置) Line and Rake Surfaces (用于顯示顆粒跡線)n可以對(duì)面改名，刪除或移動(dòng)，寫出面上的變量到文件Iso-Surface of a constantgrid coordinate can be createdfor viewing data within a plane.A Pera Global Company PERA China后處理著色選項(xiàng)n著色選項(xiàng)允許你控制后處理圖片的表現(xiàn)方式: 視圖和顯示選項(xiàng) 云圖/矢量圖的顏色 在面上打光 注釋 面操作 使用重疊、不同的顏色、打光、透明等混合的方式

4、動(dòng)畫Example of scene composition: Overlay of contour and vector plot with transparent walls to show internal details.RenderingOptionsA Pera Global Company PERA China繪圖nFLUENT 提供繪制結(jié)果數(shù)據(jù)的工具: 求解結(jié)果的XY圖 顯示脈動(dòng)頻率的歷史圖 快速傅立葉變換 (FFT) 殘差圖n可以修改顏色、標(biāo)題、圖標(biāo)、軸和曲線屬性n其他數(shù)據(jù)文件（試驗(yàn)、計(jì)算）也可以讀入以便比較A Pera Global Company PERA China報(bào)告

5、n通量報(bào)告 凈通量 包括輻射在內(nèi)的總換熱率n面積分 由于插值，在用戶生成的面上會(huì)有小量的誤差n體積分A Pera Global Company PERA ChinaCFD-PostA Pera Global Company PERA China啟動(dòng) CFD-Postn在 ANSYS Workbench下啟動(dòng) 在項(xiàng)目樹的部件系統(tǒng)中 ，拖 動(dòng)CFD-Post 或者，創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的CFD-Post session.n從開始菜單或命令行啟動(dòng) Start Programs ANSYS 12.0 ANSYS CFD-Postn也可以在 CFX-Solver Manager 或 CFX Launcher中啟

6、動(dòng)A Pera Global Company PERA ChinaGUI 布局Outline tab (“model tree”)Details viewAdditional tabs (various tools)Various Viewers (3D, Chart, )A Pera Global Company PERA Chinan 確定位置。數(shù)據(jù)會(huì)在這個(gè)位置抽取出來，各種圖形也在這個(gè)位置產(chǎn)生n 如需要，創(chuàng)建變量/表達(dá)式n i) 在位置上生成定量的數(shù)據(jù)ii) 在位置上生成定性的數(shù)據(jù)n 生成報(bào)告CFD-Post 一般流程A Pera Global Company PERA China創(chuàng)建位

7、置n在 Insert 菜單或工具欄中創(chuàng)建位置n創(chuàng)建好的位置顯示在Outline 樹中控制顯示的按鈕控制顯示的按鈕雙擊位置對(duì)象可以編輯雙擊位置對(duì)象可以編輯右鍵點(diǎn)擊對(duì)象可以復(fù)制或刪除右鍵點(diǎn)擊對(duì)象可以復(fù)制或刪除A Pera Global Company PERA China創(chuàng)建位置n域，子域，邊界和網(wǎng)格區(qū)域都是位置 邊界和網(wǎng)格區(qū)域可以編輯、用變量著色網(wǎng)格區(qū)域從網(wǎng)格中提供所有內(nèi)部或外部的二維/三維區(qū)域n用戶創(chuàng)建的位置都羅列在User Locations and Plots菜單下n報(bào)告中含有的項(xiàng)目列表A Pera Global Company PERA Chinan面(Planes)XY Plane,

8、Point and Normal, etc.在求解域里，可以創(chuàng)建圓或矩形n點(diǎn)(Point)XYZ: 坐標(biāo)系創(chuàng)建. 通過鼠標(biāo)拾取節(jié)點(diǎn)數(shù)(Node Number): 一些求解器錯(cuò)誤產(chǎn)生的節(jié)點(diǎn)數(shù)信息最大/最小變量: 標(biāo)明最大/最小變量出現(xiàn)的地方n點(diǎn)云(Point Cloud)創(chuàng)建多個(gè)點(diǎn)位置類型A Pera Global Company PERA China位置類型nLines 兩點(diǎn)之間的直線 經(jīng)常用于XY圖表制作nPolylines 也常用語圖表制作 從文件中讀入點(diǎn) 采用邊界相交線 從contour plot抽取的線A Pera Global Company PERA China位置類型n體(Vol

9、umes)以 Surface構(gòu)建 以選擇的所有面構(gòu)建而成 用于網(wǎng)格檢查等值體(Isovolume) 基于變量A Pera Global Company PERA China位置類型n等值面 某指定變量的面nIso Clip Iso Clip采用復(fù)制已有的location，并一個(gè)或多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行約束 例如，對(duì)出口邊界條件將速度值界定在= 10 m/s和 New 創(chuàng)建新的變量n用戶自定義變量有三種方法n通過表達(dá)式定義變量，可以定義為其他變量的函數(shù) 首先需要在Expressions 按鈕處創(chuàng)建表達(dá)式.nFrozen Copy 用于Case的比較nGradient 方法用于計(jì)算任何存在的標(biāo)量變量的梯度

10、生成新的向量變量A Pera Global Company PERA Chinan目標(biāo): Plot VelRatio = 0.7的等值面 這里7 . 0VelRatioVelVelVelRatiolocal在在 Expressions 按鈕處，創(chuàng)建按鈕處，創(chuàng)建VelRatio表達(dá)式表達(dá)式:在在Variables按鈕處，通過表達(dá)式創(chuàng)建新變量按鈕處，通過表達(dá)式創(chuàng)建新變量VelRatio using Method = Expression用戶自定義變量舉例A Pera Global Company PERA China通過變量的方式創(chuàng)建通過變量的方式創(chuàng)建Isosurface ，定義，定義VelRat

11、io =0.7用戶自定義變量舉例VelVelVelRatiolocal7 . 0VelRatio 目標(biāo)目標(biāo): Plot VelRatio = 0.7的等值面的等值面 這里這里A Pera Global Company PERA China表達(dá)式按鈕nExpressions按鈕顯示全部存在的表達(dá)式，也可以創(chuàng)建新的表達(dá)式 在表達(dá)式上點(diǎn)擊右鍵 Newn對(duì)新的表達(dá)式，在Definition下進(jìn)行細(xì)節(jié)定義 右擊，將顯示Functions, Variables 等等，可用于構(gòu)建表達(dá)式nPlot按鈕可用于對(duì)表達(dá)式進(jìn)行XY的圖示 必須限定一個(gè)表達(dá)式的范圍，而另外一個(gè)表達(dá)式為定值A(chǔ) Pera Global Co

12、mpany PERA Chinan函數(shù)計(jì)算器Function Calculator 抽取計(jì)算結(jié)果的工程數(shù)據(jù) 具體的函數(shù)功能，請(qǐng)查看幫助文檔 這些函數(shù)也可用于創(chuàng)建表達(dá)式n宏計(jì)算器Macro Calculator 計(jì)算預(yù)先定義好的宏 自定義宏n網(wǎng)格計(jì)算器Mesh Calculator 網(wǎng)格質(zhì)量計(jì)算器按鈕A Pera Global Company PERA China選擇機(jī)械后處理nTurbo 按鈕包含透平機(jī)械計(jì)算的后處理工具. 詳見附件B 自動(dòng)生成turbo圖表Blade loading chartA Pera Global Company PERA Chinan創(chuàng)建表格和圖表生成表格(Table

13、s)和圖表(Charts)A Pera Global Company PERA China表格n在工具欄選擇tables按鈕，或Insert Table 3D視圖將轉(zhuǎn)化到table視圖n在Tables里可以顯示數(shù)據(jù)和表達(dá)式 nTables可以自動(dòng)的添加到report中n表格單元可以是表達(dá)式或者文本 以“=“ 開始 表達(dá)式用于當(dāng)變量和/或位置變化時(shí)的計(jì)算和更新1. Create Table2. Create Text Cells3. Create Expression Cells4. Use drop-down menus to assist expression creationA Pera

14、Global Company PERA Chinan沿著線/曲線顯示出兩個(gè)變量之間的關(guān)系 首先需要?jiǎng)?chuàng)建線/曲線 多義線, 邊界交線, 等高線等nCharts可以自動(dòng)的添加到Report里nChart Points圖表點(diǎn)不需要在空間上均勻分布 數(shù)據(jù)點(diǎn)常常指線/曲線與網(wǎng)格面的交點(diǎn)n可以在一個(gè)圖表里圖示多個(gè)線圖表A Pera Global Company PERA China1. Create Curves2. Create Chart3. Select Chart Type4. Create Data Series (Lines)圖表5. Select X and Y Axis variables

15、A Pera Global Company PERA China圖表: 類型nCharts的三個(gè)類型: XY 基于 line XY Transient or Sequence 基于 point：表達(dá)式 (通常是時(shí)間) 與一個(gè)變量 典型的用于顯示變量在某點(diǎn)的的瞬態(tài)變化計(jì)算結(jié)果 數(shù)據(jù)必須是瞬態(tài)結(jié)果文件 Histogram 能建立各種數(shù)據(jù)類型的柱狀圖 X軸變量為離散量，Y軸為頻率A Pera Global Company PERA China圖表: 數(shù)據(jù)系列和軸n每種數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)于一個(gè)位置(line, point, 等.) ，且對(duì)于于一個(gè)圖表里的曲線n采用X 和Y 軸鍵設(shè)置軸上的變量n其余鍵為變量顯示方

16、面的設(shè)置Add new data seriesA Pera Global Company PERA China快速傅立葉變換nFFT 可以將原始的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)化為頻率信號(hào)Original SignalFFT of Signal Showing Dominant FrequencyA Pera Global Company PERA ChinanCFD-Post具有報(bào)告生成工具，允許通過定制報(bào)告的方式進(jìn)行快速的報(bào)告生成n報(bào)告模版： 基于結(jié)果文件的類型，可以自動(dòng)選擇報(bào)告模版 在Report 右鍵進(jìn)行模版選擇 也可以自己創(chuàng)建模版或修改已存在的模版 比如加入公司的logo, 加入Charts, Tabl

17、es, Plots等到報(bào)告A Pera Global Company PERA China報(bào)告n通過勾選方式，控制報(bào)告里顯示的內(nèi)容n各顯示內(nèi)容可通過雙擊的方式進(jìn)行編輯nTables和Charts 可以自動(dòng)加入到報(bào)告里. 其它的項(xiàng)目需要通過手動(dòng)的方法添加進(jìn)去.右鍵 插入新的項(xiàng)目n在項(xiàng)目上右鍵點(diǎn)擊，選擇項(xiàng)目的上下移動(dòng)A Pera Global Company PERA China報(bào)告: 圖片n所有圖片將列在視圖窗左上角的下拉菜單中n可以改變視圖的角度、大小等等 所有改變都會(huì)自動(dòng)保存A Pera Global Company PERA China報(bào)告: 圖片n創(chuàng)建圖片的時(shí)候, 有一個(gè)選項(xiàng)為： Mak

18、e copies of objects 這個(gè)選項(xiàng)沒有勾選上，僅僅圖片里顯示的內(nèi)容存儲(chǔ)于figure中 所以當(dāng)全局目標(biāo)改變，該圖片也會(huì)發(fā)生改變 用于需要圖片自動(dòng)更新的情況 該選項(xiàng)勾選上，圖片里當(dāng)前的內(nèi)容存儲(chǔ)在figure中，并顯示在目錄樹上 全局改變，不會(huì)導(dǎo)致figure的改變A Pera Global Company PERA China報(bào)告n點(diǎn)擊Report Viewer 按鈕，顯示report內(nèi)容nReport的內(nèi)容改變后，需要點(diǎn)擊Refresh進(jìn)行更新n將Report內(nèi)容保存為HTML或 Text格式 可以將所有2D圖片顯示為3D圖片A Pera Global Company PERA

19、Chinan時(shí)間步選擇器 瞬態(tài)計(jì)算結(jié)果的現(xiàn)實(shí)值為最后時(shí)刻的結(jié)果, 可以在時(shí)間步選擇器中選擇不同的時(shí)間步n動(dòng)畫創(chuàng)建 創(chuàng)建MPEGsn快速編輯器 對(duì)每個(gè)項(xiàng)目提供快速的初值改變n探測器 視窗中拾取點(diǎn)，顯示變量的值其他工具Timestep Animation Quick Probe Selector EditorA Pera Global Company PERA China動(dòng)畫n創(chuàng)建動(dòng)畫的模式： Quick和Keyframen在Quick動(dòng)畫模式下，僅需選取對(duì)象、點(diǎn)擊Play 鍵即可 主要的變量作為創(chuàng)建動(dòng)畫的對(duì)象 有限的控制nKeyframe 模式提供了大量的控制 創(chuàng)建當(dāng)前狀態(tài)的一個(gè)影像儲(chǔ)存于Key

20、frame 創(chuàng)建一系列的影像儲(chǔ)存于Keyframes ，代表一系列的不同狀態(tài) 視圖方向, 顯示的對(duì)象, 時(shí)間步的選擇, 任何其他的東西都可以不一樣 動(dòng)畫的創(chuàng)建至少需要兩個(gè)Keyframes (一個(gè)作為開始一個(gè)作為結(jié)束) 每個(gè)Keyframe之間加入 # of Frames數(shù)目A Pera Global Company PERA China典型的動(dòng)畫幀n利用時(shí)間步選擇器（Timestep Selector） 調(diào)整到第一個(gè)時(shí)間步n創(chuàng)建必要的顯示對(duì)象n創(chuàng)建第一個(gè)Keyframen導(dǎo)入最后一個(gè) timestepn必要時(shí)，改變現(xiàn)實(shí)對(duì)象n創(chuàng)建第二個(gè)Keyframen選擇第一個(gè)Keyframe ，并設(shè)置 #

21、 of Frames# of Frames指在第一個(gè)和第二個(gè)Keyframes如果有100 timesteps, 設(shè)置# of Frames=98，將有100 個(gè)frames (98 +第一個(gè)和最后一個(gè)) ，意味著1frame/1timestepn設(shè)置Movie選項(xiàng)n回到第一個(gè)Keyframe 并點(diǎn)擊Play該例子中，第一個(gè)和第二個(gè)Keyframes采用不同的視圖位置和面的透明度. 在Keyframes之間的改變通過插值的方法逐漸改變A Pera Global Company PERA China多文件模式n同時(shí)對(duì)多個(gè)文件進(jìn)行后處理: 導(dǎo)入文件時(shí)，可以選擇多個(gè)結(jié)果文件 導(dǎo)入多結(jié)構(gòu)結(jié)果文件 (.

22、mres) ，選用 Load complete history as Separate Cases 或?qū)肫渌慕Y(jié)果文件同時(shí)勾選 Keep current cases loaded 每個(gè)文件都分別顯示在目錄樹和視圖窗口 Sync cameras 所有視圖同步移動(dòng)所有視圖同步移動(dòng) Sync objects 所有指定所有指定Locations 和和Plots保持一致保持一致A Pera Global Company PERA China結(jié)果比較n導(dǎo)入多個(gè)結(jié)果文件后，可以選擇需要比較的case 自動(dòng)生成不同的變量和plotsk-e eSSTDifference PlotA Pera Global C

23、ompany PERA China3D Viewer 文件n在CFX Viewer(3D)狀態(tài)下保存圖片 (格式為.cvf )n在單一視圖窗口的情況下，可以旋轉(zhuǎn)、平移、局部放大視圖等操作 也可以將3D視圖文件內(nèi)嵌如PowerPoints和HTML文件ZoomA Pera Global Company PERA ChinaFLUENT 結(jié)果nCFD-Post以上所有的特征都可以用于 FLUENT case和data文件n支持所有的網(wǎng)格類型 多面體網(wǎng)格Polyhedral, 非保形網(wǎng)格non-conformal, adapted, . 2D FLUENT網(wǎng)格抽取為薄的3D區(qū)域 2D 軸對(duì)稱網(wǎng)格轉(zhuǎn)化

24、為3D 楔形網(wǎng)格區(qū)域n限制: 在標(biāo)準(zhǔn)的.dat文件中可能不包括一些數(shù)據(jù) 目前非流場數(shù)據(jù), 如粒子的位置和軌跡不能在CFD-Post顯示 在CFD-Post不能顯示模型的設(shè)置信息 CFD-Post沒有并行能力Polyhedral mesh case2D to Thin 3DA Pera Global Company PERA ChinanCFD-Post 能讀入輸出的文件包括: Results Files CFX .res / .mres, ANSYS .rst, FLUENT.dat Mesh Files CFX .def / .mdef, ANSYS .cmdb, FLUENT .cas, Import Polyline .csv, User Surface .csv, ANSYS surface .cdb Export Profile Data .csv, General Formatted Resu