高次の数値スキームについて

[Y.T.]

お世話になっております、Y.T.と申します。

現在simpleFoamを用いて解析を進めております。

モデルはlowRe数のモデルを用いております。

解析対象は単純な１：１のストリートキャニオンで、周期境界条件で

といております。

今回はスキームに関する質問をさせていただきたく、投稿しました。

私は今、発散項のスキームにupwindを用いて収束したら、

高次のスキーム（QUICK）に切り替える、という方法で計算しています。

しかしながらupwindだと一応収束するのですが、高次のスキームに

切り替えるとすぐに発散してしまいます。

QUICK以外のスキームも試しているのですが、粗めのメッシュだとすぐに

スキーム変更後すぐに発散してしまいます。

メッシュ分割を均等に近づければきちんとした解は得られるのですが、

それでは計算付加が大きく、効率が悪いので、なるべく粗くてもいいところは粗くし

たいのですが、なかなかうまくいきません。

なにかアドバイスがありましたらとても嬉しいです。

どうぞよろしくお願いいたします。

YT

[ohbuchi]

やはり、QUICKは安定性に難がありそうです。limitedLinearVではだめでしょうか？
リミッタを使ったスキームの方が安定性は良いと思います。
結局はメッシュ品質を良くすることが一番の解決策かも知れませんが。


2013年3月5日火曜日 2時59分20秒 UTC+9 Y.T.:

[photo-n]

limitedLinearを利用して、発散するようでしたら、

緩和係数を低くしてみるとよいと思います。

upwindの時の緩和係数はいくつですか？

[Y.T.]

ohbuchi様、

さっそくのアドバイスありがとうございます。

>やはり、QUICKは安定性に難がありそうです。limitedLinearVではだめでしょうか？

個人的に高次スキームといえばQUICKと考えていたので、QUICKが安定性に難ありというのは

知りませんでした。他の高次スキーム（vanLeer等）でも試していたのですが、limitedLinearは、

まだそんなに試していなかったと思いますので、limitedLinearも試してみようと思います。

どうもありがとうございました。

Y.T.

2013年3月5日火曜日 4時57分52秒 UTC+1 ohbuchi:

[Y.T.]

photo-n 様、

QUICKでも緩和係数も少しいじっていたのですが、中々収束しませんでした。

limitedLinearでも試してみます。

upwindのときの緩和係数は、

p　0.3

u, k, epsilon 0.5

です。

もともと緩和係数をそんなに大きくしていないので、

あまりいじりたくないなぁ、と思っていました。

どうぞよろしくお願いいたします。

Y.T.

2013年3月5日火曜日 5時00分17秒 UTC+1 photo-n:

limitedLinearを利用して、発散するようでしたら、

緩和係数を低くしてみるとよいと思います。

upwindの時の緩和係数はいくつですか？

[Y.T.]

こんにちは、Y.T.です。

皆様からアドバイスをいただいた後にも、何度か設定を変更して解析を回してみました。

結果から言うとどれも収束せずに発散してしまいました。

まず皆様のアドバイスどおり、QUICKではなくlimitedLinearを使用しましたが、

発散しないまでも、流れ場が振動をはじめ、永遠に収束しないという状況に

なってしまいました。

次に、建物の壁付近は完全にユニフォームで、建物から離れた上空の方だけ、

微かに大きくしていったメッシュを用い解析しました。

しかしこちらも高次スキームに変更したとたん発散しました。

流石にユニフォームなメッシュを使えば収束すると思っていたのですが、

簡単に発散してしまったので、問題は違うところにあるのではないかと

思えて仕方ありません。

現在、LaunderSharmak-eを用いて解析しております。

メッシュも単純な直行格子を用いているので、

なぜこうも簡単に発散してしまうのかが不思議でなりません。

何かご意見・アドバイス等ございましたらいただけると大変嬉しいです。

どうぞよろしくお願いいたします。

Y.T.

2013年3月5日火曜日 8時16分04秒 UTC+1 Y.T.:

[Youhei Takagi]

Y. T. 様

高木と申します。

問題がどこにあるかわからない場合、まずは確実に解ける
解析から始めることをおすすめします。取り組まれている
解析対象をよく理解していないのですが、例えば建物の
ない境界層流れなどを解いてはいかがでしょうか？

以上ご参考までに。