计算精度只与单元质量有关,与结构化网格,非结构化网格无关。
结构化非结构化网格区别在于节点排列是否有顺序、规则
计算精度只与单元质量有关,与结构化网格,非结构化网格无关。
结构化非结构化网格区别在于节点排列是否有顺序、规则
1 点击Blocking
2 创建Fluid块,创建T型模块
3 关联线或者点
有两个点不要关联
4 不用创建平面?
ICEMCFD 结构化网格功能强大
特点:功能强大,但是费时费力,平时的网格相当大一部分是用非结构化网格实现
使用时候,权衡时间
block的概念及应用是结构化网格核心
块与几何体没有联系,但是通过相互映射,实现网格划分功能
Block的两种创建方法:
a.自顶向下(Top Down)
b.自下乡上(Bottom Up)
将软件中的网格输出到求解器:
便捷条件设置
通过几何处理、参数设置、网格生成操作,初步得到了所需要的网格,下一步就是进行网格的编辑:
1 网格检查操作
Edit Mesh 工具条
确保网格没有问题,不存在错误;确保网格光顺,质量满足要求
质量不好时候的补救工作:
网格编辑功能直接修改网格
从源头寻找问题(几何尺寸或者网格尺寸)
Check mesh
2 网格质量
越接近1质量越好,最低标准0.15
3 网格光顺
对四面体 金字塔 四边形有很好的光顺效果
案例操作:
1 直接四面体划分时候生成边界层
2 重点为边界层切分
3 边界层节点调整
本节重点内容:如何控制边界层网格的质量
(属于边界层网格高级参数设置)
1 全局参数设置:
圆角比率(Fillet Ratio)
最大棱柱角(Max prism angle)
棱柱体纵横比(Max height over base)
2 part 的控制
3 edit mesh 中有重新分布棱柱层网格方法
有剖分边界层网格功能
棱柱体网格类型及应用场所(思考)
1 全局棱柱体网格的设置(增长规律)
四个参数中指定三个参数,剩余参数为软件自动计算
增长速度:linear<expotiona<wb-expotional
初始高度:设置为0,网格可以自由协调,得到较高的网格质量
2 Part部分边界层网格设置
设置为0,表示使用全局参数
各部分(part)可以分别设置
3 面网格边界层设置
目标:可以选择任意面进行设置
4 线边界层网格设置
面上的左右两边高度不一致,可以采用针对两侧线参数进行控制边界层网格
5 生成边界层网格
a. 单独生成边界层网格,从已有体网格或者面网格开始创建
b. 直接创建四面体网格,在几何壁面处创建棱柱网格
b方法缺点:网格生成时间变长,无法进行网格顺滑操作
密度盒与材料点的创建:
模型树中名称颜色与显示中网格颜色相对应
查看不同体所对应的网格的方法
不定义体域,软件自动生成
通过点创建材料点,选择的点可以存在也可以不存在,但是需要注意的是计算域的点一定在体内
创建一个材料点时候会发生什么?
实际工程中,两个三个封闭区域存在时候,只创建一个材料点,则在其他封闭区域不会生成网格
当材料点在体外时候,新形成的封闭区域会生成网格,但是加热管内部不存在网格
体网格生成过程中的细微调整:
网格类型及生成方法之外的其他选项:
Define the cuts:仅在八叉树法中使用,薄孔洞中,网格尺寸比间隙大
密度区域(密度盒):
用较小的网格尺寸填充的区域
周期性的边界条件:
体网格实例操作:
1 工作流程的一般操作:定义Part
广顺Smooth -> tetra 质量最低0.2
2 打开软件,设置工作目录 导入自带集合体
part的颜色与图形显示的颜色相一致。
3 几何拓扑检查:过滤部分点和线,简化网格划分,提高网格质量
4 总体设置:通过display选项,大体上查看网格大小
5 cutplane 功能,勾选body 选项,可以查看内部网格单元情况
6 改善网格质量:如何存在线的话,网格点会投影你在线上,有时候会造成网格质量变差
7 自适应加密功能:
划分网格重点内容:网格类型 生成方法
八叉树法对几何的要求:几何模型封闭(几何拓扑检查,查找几何残缺 进行后续修补)
创建定义区域的材料点,如果没有定义,系统自动定义并命名created material
忽略几何特征的示例讲解
build topology能够容易的捕捉特征点与线
整体设置:seed Size max element: 设置为2的幂。
输入零值时候,ICEMCFD使用系统默认的数值进行网格划分
曲率自适应:与空隙网格合用
refinement:加密
真面推进方法:(Delaunay)
与八叉树相比,属于自下而上的方法
边界层激活:自动进行边界层生成,四面体生成后,将边界层插入已有四面体
单个PART独立生成网格,各个part之间网格节点不连接
已学非结构面网格
本节非结构体网格学习:首先判断问题是否必须使用体网格,二维网格能否完成功能。
体网格开始:壳面网格,已有部分几何网格
从几何开始,边界层网格(单独及进行)
一般流程:
定义体域,多域模拟
几何功能第四个选项,创建体域
通过材料点创建,几何中选择两个点:以材料点位中心向外搜索一个封闭的区域
通过拓扑创建
网格划分方法:四面体混合,笛卡尔方法,六面体为主的方法
octree八叉树生成方法:非常适合复杂/不干净的几何
不想花太多时间处理几何的情况
生产过程:首先生成独立于几何模型的体网格->四面体在校尺寸网格区域分割细化->网格节点映射到面线点上-》生成体网格。面网格
典型八叉树方法生成网格过程实例
面网格实例操作
打开软件->设定工作目录
导入几何文件:构建几何拓扑结构
测量工具:角度 距离
例如测量出最小距离,确定保留最小特征的大致尺寸
shell网格可以选择不打勾 或者 关闭 进行关闭显示操作
狭窄的曲线可以选择删除,以便改进网格生成质量
也可以运行测量工具测量特诊个长度,用忽略特征来实现删除后的网格改进功能
面无关法创建网格的特点:
基于八叉树方法
本节课程缺乏实际操作过程,以后补上。
网格大小可以根据线的节点控制
网格大小也可以根据面的设置控制来控制网格大小
线的优先级高于面的优先级
功能实现:先删除线的设置或者设置为0,然后设置面选项。
可从模型树又见单击选择菜单项目来查看网格大小
具体讲解面网格划分的方法
1 Autoblock: 在每个面生成块然后生成网格
block不可见
block之间保持一致
block 内部插值
画网格之前必须进行几何拓扑
2 Patch 依赖法:
通常一个曲面定义一个patch
建立几何拓扑关系
选项:
一般忽略尺寸:ignore,LOOP会被合并
尺寸忽略的具体案例
保持已有的网格节点:
边界选项:
修补选项:
0: 失败后不再尝试创建模型,并在模型树种标记
1: 简单的创建三角单元替代
2: 隐藏曲线会被集火
3:八叉树方法替代,和位面无关
提高网格水平选项:
0 1 2 3 四中水平处理
3 patch不依赖方法:
八叉树方法过程:四面体填充几何体
4 Shrinkwrap:包裹面方法:
最快的面网格创建方法,不能识别尖锐的几何特征
只适用于包裹面几何
不适于薄板壳体类型的几何
已学完:几何处理、软件介绍。
网格学习:
1 面网格作用(2DCFD分析 薄壳体 体网格输入)
2 操作流程:参数设置(总体设置 部分设置)
划分方法
参考工具条 从左到右方向的工具(并不一定需要全部走完一遍,根据需要选择工具)
优先级:总体小于部分 小于面 小于 线
3 全局参数设置
总体比例系数 全局最大网格尺寸
最小网格尺寸:自动针对小特征进行网格划分
-》全局面-》体-》边界层-》周期性边界
4 全局面设置:网格类型->网格方法
自动块方法 特征依赖法 特征独立法 自动
5 part设置
最大尺寸与实际尺寸间的关系
6 面网格设置
右击模型树 surface hex 可以显示网格大小
7 线的设置方法
右击模型树curves 可以显示节点设置及间距
动态设定:鼠标点击控制
复制参数:
8 网格划分(compte):面网格 体网格 边界层网格
面网格划分工具:有快速改变全局参数的设置选项
input: 选择几何:选择全部 选择部分 选择课件 屏幕选择 选择网格划分的对象
具体事例操作:
1 导入几何模型
2 建立几何拓扑-》拓扑工具,精度0.05
红线表示没有问题,黄线表示存在孔洞问题
3 堵上空洞:CLOSE HOLE
如何操作?选择Option?
4 移除孔洞:直接移除 注意移除与修补的区别
5 小缝隙,倒角之类的处理:
用户选择选项:填补 倒角 match 等
6 视图与选择之间的切换,冻结旋转方式
7 孔洞填充面,替代方法为面功能
扫描线实现填补孔洞
扫描形成面,线分割面,切除多余面
直接选择曲线形成曲面
8 三个面的交线 为蓝色线
右键快捷菜单,可以选择不同类型的线
9 细小孔洞直接填补,出现填补形状与需要形状不一致情况
分段填补,点的映射,新线
从实际操作过程,体会上节课程中的理论知识。
1 几何精度对实体的清晰度的影响
2 创建点
屏幕选择操作 坐标值创建
点的偏移量创建 3个点创建圆弧
两个点创建第三个点
创建端点
线与线之间的交点
沿着圆弧的某个部分创建点
点映射到线上
点映射到面上
3 删除点 删除全部端点
4 创建线
通过点创建线
线分割面
面与面之间的交线
根据上述创建的点进行线的分割操作
将上述分割的线进行合并
从面中进行线的提取操作
创建两条线的中心线
5 面的操作
从线创建面
根据路径线三秒创建
创建便宜方面,偏移方向与正负值有关
切割面的概念与操作
6 几何体的创建与概念
针对不同计算域创建体
利用材料点定义
利用几何拓扑
透明显示几何体与面
不创建体进行网格划分,自动出现创建材料二点
多体域创建网格:
某部份不想创建网格,则可以在创建材料点时候体现
ICEMCFD 本身建模能力偏弱,但是兼容性恨好
几何导入
建模时候取较大的tolerance
在建立网格时候取较小的解析精度
几何修改\变换
几何创建:点 线 面 不同特征的生成功能
几何过滤选项