COMSOL内置了两种动网格,分别是Moving Mesh(ALE)和Deformed Geometry(dg)。 两者设置很相像,个人认为区别在于坐标系: ALE模式使用材料框架坐标系,而DG模式采用几何框架坐标系。 在固定网格情况下,两坐标系默认重叠。 以ALE为例说明下使用: 默认求解域是一个Fixed Mesh,如果想要让其变形,就需要定义使其变为Free Deformation或Prescribed Deformation。 当设置为Prescibed Deformation后,仅可以通过设定Prescribed Mesh displacement设置网格在各个方向上的位移情况。 而Free Deformation更加灵活,可以对网格的边界进行逐个设置。它可以指定边界位移或速度,速度可以是分量形式也可指定法向速度。在使用这些功能的时候,组合这些边界的位移是否重要,不然网格会过约束或欠约束位移,造成意外的网格结构。 再此,不得不说一下自动重划网格。当网格变形量很大时,这个功能尤为重要。 它在求解器设置的Study Extensions下,勾选Automatic Remeshing即可开启此项功能。 这里需要注意的是:默认的时间步长可能会造成重构网格是出现奇异点,因此推荐设置求解器的Output中Times to store为Steps taken by solver,并且勾选Automatic Remeshing中Remesh的Consistent intialization -> on。这样设置是非常有趣的,之前我调试动网格时就因为没有注意到这两项设置,造成网格不能remeshing。 至于网格重划参数的选用那就更有意思了,我推荐使用relVolMax,设定它来控制网格质量。当Minimal mesh quality接近1时,划分网格次数会增多,整体计算用在网格重构的时间也就越长。 下面是一个我调试的一个动网格例子: 基本设置一览: |
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