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fluent计算方法

发布时间:2024-11-19 10:55:11

‘壹’ Fluent UDF计算动网格区域的形心、转动惯量

在处理动网格和重叠网格中的刚体运动时,形心和转动惯量的计算显得尤为重要。虽然大部分三维建模软件能直接提供这些信息,但面对只有Fluent案例的情况,我们可以通过一些方法来解决。首先,形心(重心)的计算在密度均匀的物体中相当简单,其公式如下:

[公式]

在Fluent中,通常通过遍历网格体积和坐标来求解,但动网格区域缺少网格结构。不过,我们可以利用边界信息,借助三维闭区域的高斯公式,将其转化为壁面环路积分的形式:

[公式]

同样的思路适用于转动惯量,以Ixx为例,其体积分转换为环路积分,涉及材料密度和网格面面积向量。以下是一个宏的示例:

[公式]

请注意,得到的结果可能为负,这时需要通过fabs()函数取其绝对值。以下是一段简化的源代码片段:

以上就是使用Fluent UDF计算动网格区域形心和转动惯量的基本步骤,通过巧妙地转换积分形式,即使在缺乏网格的情况下,也能顺利求解这些关键参数。

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