При решении задач гидродинамики численными методами неизбежно приходится сталкиваться с неудовлетворительной точностью получаемых результатов. Причин этому может быть очень много. Но одной из наиболее распространенных является недостаточное разрешение расчетной сеткой.

grid fig 4

Процесс поиска минимально необходимой расчетной сетки для получения качественного расчета в задаче (или классе задач) называется исследованием сходимости по расчетной сетке.

В данной статье рассмотрены такие вопросы, как:

  • Что такое сеточная сходимость и почему её необходимо достигать
  • Как лучше всего проводить исследование сходимости по сетке
  • Что бывает, когда исследованием по сетке пренебрегают или не доводят до победного конца
  • Что делать если сходимость нельзя достигнуть из-за недостатка вычислительных ресурсов, но результат получить очень хочется

При моделировании течения жидкости и газа через пространство, загроможденное какими-то конструктивными элементами (решетки, пористые среды, трубы теплообменника и т.п.) , не представляется целесообразным решать задачу в полной постановке, т.к. потребуется чрезмерно "дорогая" расчетная сетка, чтобы ухватить особенности течения через загроможденное пространство.

porosity308

Целесообразно провести моделирование, заменив такой сложный участок на пути потока неким гидравлическим сопротивлением, которое даст тот же перепад давлений.

Именно для упрощенного моделирования гидродинамических сопротивлений и применяется Модификатор объемного сопротивления.