Fluent中如何正确设置移动监测点

Fluent中移动点监测简易方法2

泵小丫

• 21年12月11日
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还是以旋转机械为例，泵的主要水力部件包括叶轮和蜗壳，我们可能需要监测泵体上某一点处的压力，或者监测叶轮内某些位置的压力脉动等特性，通常需要在求解前完成监测点的设置。监测点和记录面通常设置在流道中具有代表性的位置，如果我们想得到泵的扬程和功率随叶轮旋转的变化规律，就还需要在泵的进口处设置监测面，这个相对简单。采用的模型网格如下：

一、压水室监测点

此文档以Fluent2021R1为例（低版本按钮可能按钮的位置与此文档不同，注意区别）

因为压水室是静止部件，所以这个监测点的创建相对简单，点的位置通常沿着蜗壳水力外缘不同断面来取(从0-8断面)，如下图所示：

在Fluent中怎么操作呢？

点击Result下的Surface按钮下拉Creat中的Point按钮

会弹出点创建的窗口，可以直接在数据栏内直接输入点的坐标，也可以在右侧的图形窗口中点击鼠标右键来点选坐标，每点一下数据栏中点的坐标都会发生变化，直接点固然方便但是并不精确，所以像这种确定的点我们可以直接在三维软件中得到点的坐标，在此输入即可！输入完成后点击Creat按钮完成点的创建。

• 三维软件中确定点的坐标

我习惯用SCDM，所以就用SCDM来读取这些监测点的具体坐标。

利用SCDM打开装配体的三维模型，注意必须要和你网格划分用的模型一致，这样可以保证空间坐标一一对应！然后以中心平面切一半蜗壳显示，如下图所示，然后在此截面上草绘断面中心线，也即0°、45°、90°。。。。等一系列的角度线，和二维图对应

然后结束草绘，就能得到截面图了，相交的点也有了

接着在SCDM中依次点击测量、测量，在左下角勾选“显示XYZ矢量”，在右侧图形界面选择咱们要监测的点，就能在下方箭头处显示点的三维坐标了，这是最精准的做法！

此时这个点的坐标为：731.47、166.54、-97.18，输入Fluent中就可以了

（这里还有个致命的问题需要关注，SCDM中默认点的坐标为mm显示，而Fluent中单位是m，所以输入坐标是应该考虑单位转换的问题！）

二、叶片表面点监测

与蜗壳不同的是叶轮是旋转的，所以这个点属于动态点！对于双吸叶轮来讲通常监测3个位置：叶片进口、轮毂末端、叶片出口；对于单吸叶轮，除了叶片进口和出口外，随意添加。

监测这样的点一般需要如下步骤：

• 标记网格单元
• 分离网格单元
• 设置监测点数据输出

下面就从这3个方面来讲！

1、标记网格

点击Domain下的Adapt按钮，下拉点击Refine/Coarsen按钮

在弹出的窗口中点击Cell Registers按钮，下拉NEW点击Region按钮，会弹出Region Registers对话窗口

先来看左边的选项，Inside和Outside指你要创建的点应该是在外侧还是内侧，这个通常默认Inside，下面的Shapes指的是标记区域的形状，可以是（Hex）六面体、（Sphere）椭圆或者（Cylinser）圆柱体，这个不难理解。这里我们选择Cylinder方式，右侧Input Coordinates框内指的是需要确定的X、Y、Z三个方向上的最大值和最小值，还有圆柱体的半径Radius，（这里如果咱们选择Sphere方式的话也很简单，确定一个中心点的坐标再给定一个半径就可以了，同时也可以点选）这里可以手动输入也可以点击Select Points with Mouse按钮依靠鼠标来点选区域，在需要分离的面网格附近点击3次鼠标右键，注意看下面的提示操作

最终标记得到这样一个网格

详细的操作步骤可以查看下方动图：

2、分离网格单元

前一步已经标记好网格单元了，可以在manage界面查看网格数据：

接下来分离这个网格。找到Domain下的Zones下的Separate  Face按钮

在弹出的窗口中选择方式为Mark标记，中间Registers选择上一步标记的区域，在右侧的Zones中选择WALL_Blade（也就是你标记的网格所在的边界，因为是监测叶片上的点，所以从叶片上分离）！点击Separate按钮完成分离。

分离完成后会有如下提示，并在wall中多了一个id名为blade：006

3、监测点数据输出

最重要的部分就是通过这个点获取数据了，依次找到Solution、Monitors、Report plots，双击Report plots打开窗口，点击NEW新建监测

在Get Data Every中的数字代表每隔多少计算歩或者迭代次数后记录输出一次数据；点击右侧的NEW选项来创建你需要监测的参量；X-lable和Y-lable指的是X、Y轴分别代表什么，因为获得的数据是要绘制图表的！

4、压力脉动特性演示

在上述教程最后一步中设置监测参数为Static Pressure，积分方式为Facet average

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