Obwohl die Berechnungsmodule von OpenFOAM® stabil sind und in den letzten 15 Jahren von Tausenden von Anwendern verifiziert wurden, sollten Sie bedenken, dass Simulationen von turbulenten 3D-Strömungen ein nichtlineares mathematisches Problem darstellen, das nicht immer konvergieren muss. In RWIND 3 betrachten wir die numerische Lösung als korrekt, wenn die Differenzgröße unter 0,001 fällt. Dies geschieht in der Regel innerhalb von 500 Iterationen, aber manchmal endet die Berechnung, ohne den gewünschten Differenzwert zu erreichen. Dafür kann es eine Reihe von Gründen geben und es gibt keine allgemeingültige Lösung, aber im Folgenden möchten wir Ihnen einige Ratschläge geben, wie Sie vorgehen können:
- Verwenden Sie die Funktion „Berechnung fortsetzen“ mit einer höheren Anzahl maximaler Iterationen, um zu sehen, ob die Lösung weiterhin konvergiert oder nicht.
- Vergrößern Sie die Außenabmessungen des Berechnungsbereichs, z.B. die Begrenzungen des Windkanals. Automatisch festgelegte Abmessungen können manchmal unzureichend sein, insbesondere hinter dem Modell (z.B. stromabwärts).
- Erhöhen Sie die Dichte des Finite-Volumen-Netzes im Dialog „Simulationsparameter“ oder den „Detaillierungsgrad für vereinfachte Modelle“ im Dialog „Modell bearbeiten“.
- Versuchen Sie, das Modell zu vereinfachen und zu optimieren:
- Wenn das Modell Öffnungen (wie Fenster, Türen usw.) aufweist, durch die die Strömung in das Modell eindringen kann, versuchen Sie, diese zu schließen (vorausgesetzt, Sie möchten keine Windströmung im Inneren des Modells).
- Entfernen Sie kleine Details im Modell, die keinen oder nur geringen Einfluss auf die Simulationsergebnisse haben.
- Gebäude sollten korrekt auf dem Boden des Windkanals oder unterhalb dieser Ebene platziert werden. Wenn das Modell über dem Kanalboden platziert wird und zwischen dem Modell und dem Kanalboden ein dünner, leerer Raum besteht, kann die Analyse abstürzen.
Warnung „RWindSolverSteady fehlgeschlagen, E315“: Dieses Problem wird durch ein ungeeignetes Netz verursacht (siehe Bild unten), das zum Absturz der PotentialFoam-Berechnung und zum Export von NaN-Werten führt. In der Folge stürzt auch die Hauptberechnung aufgrund dieser NaN-Werte ab. Die Lösung besteht darin, eine andere Netzdichte zu verwenden, wie im Bild unten gezeigt.
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Es kann davon ausgegangen werden, dass die Lösung akzeptabel konvergiert ist, wenn die folgenden Kriterien erfüllt sind:
- Die Anzahl der ausgeführten Iterationen ist größer als die standardmäßig festgelegte Mindestanzahl (derzeit: 300, siehe Bild Programmoptionen ).
- Die Differenzgröße liegt unter dem standardmäßig festgelegten Grenzwert (derzeit: 0,001, siehe Kapitel Stationäre Strömung).
- Das Diagramm der Differenzgröße über die Zeit verändert sich nicht mehr (oder nur noch sehr geringfügig) bzw. schwankt periodisch um einen bestimmten Mittelwert (siehe Bild unten).
