Fluent瞬态结果的时间统计处理

声明：本文基于 2023R2 版，在其他版本中界面操作、可设置内容等可能存在区别。

1 背景

仿真中有时需要对区域上每个位置的结果数据进行统计分析，例如需要统计设备表面的压力脉动情况，并找出压力脉动最大的位置。在Fluent中对结果进行时间统计可处理相关问题。

2 操作步骤

对于瞬态仿真，在求解提交界面，勾选“data sampling for time statistics”选项。

采样间隔为每次采样之间的时间步间隔数量，其取值只能为正整数，默认为 1。

“sampling options”设置全局采样，“samping options (zone selection）”设置局部采样。

在“sampling options”面板，只能选择勾选相关选项，无法进行其他设置。

在“samping options (zone selection）”面板，可设置数据集中包含的采样数据与区域。

“samping options (zone selection）”面板

数据集中需要包括采样区域、采样数据类型和统计处理方法三类信息。

每个数据集只能包含唯一的数据类型，若选中多个物理量，软件会自动创建多个独立的数据集。但是每个数据集可包含多个区域。

在采样选项中，需要选择“standard statistics”。“runtime DFT”用于将采样的数据进行傅里叶变换后分析频域特征，其中“DFT”为“Discrete Fourier Transformation”缩写。在统计数据中，min、max分别为最大值和最小值，RMSE 为均方根，moving average 为移动平均值。

在后处理中，可在“unsteady statistics”类型中查看统计结果。

对于未选中的区域，其数据统计结果一律为 0。如下图所示，在数据集设置中仅包含中心的球面，不包含四个圆柱面，因此后处理云图中圆柱面的数值为 0。

3 其他问题

1 变时间步长的影响

A：统计中会对不同时间步长进行加权处理。

2 中途暂停的影响

A：统计会同时考虑暂停前后的数据。例如计算 5 步后手动停止，再计算10 步，则统计结果为15个采样数据的统计结果。

若计算一段时间后再开启数据采样，其之前的数据无法进行处理。例如先计算 3 步后，开启数据采样后继续计算 5 步，则实际可供处理的数据样本数仅为 5 个，开启采样之前的 3 步数据结果无法进行统计处理。

3 如何基于当前结果重新采样

A：有两种方法。

• 方法 1：创建新的采样数据集。此方法不影响已有的数据集

• 方法 2：在初始化界面中，重置统计结果后继续计算。此方法会影响已有数据集

例如创建数据集“A”并计算 5 步，再创建数据集“B”并计算 10 步。对于方法 1，A 有 15 个样本数据，B 有 10 个样本数据；对于方法 2，A、B 均只有 10 个样本数据。

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道