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ICEM-CFD-网格编辑实用教程

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ICEMCFD实例教程

ICEMCFD实例教程

ICEMCFD实例教程在这个实例中，我们将使用ICEMCFD来准备一个翼型的模型，然后生成合适的网格，以便在CFD仿真中使用。

以下是详细步骤：第1步：导入几何模型首先，我们需要将几何模型导入ICEMCFD。

可以通过导入.STEP或者.EGS文件格式来实现，这些格式可以从大多数CAD软件中导出。

第2步：几何修复与清洁在导入几何模型后，我们可能会发现一些问题，例如不完整的几何形式、重叠的面等。

在这一步，我们需要进行几何修复与清理。

通过细致地检查模型，删除不必要的几何形式，并将面修复为连续的。

第3步：创建一个分区在进行网格划分之前，我们需要创建一个或多个分区（Patch）。

一个分区是指流场中的一个独立部分，我们可以为不同的分区设置不同的网格参数。

例如，在流体流过翼型时，可以为前后两侧设置不同的网格密度。

第4步：划分边界层边界层是流动附近非常重要的区域，为了准确描述这一区域的流动特性，我们需要在ICEMCFD中划分边界层。

通过使用边界层工具，我们可以定义边界层的厚度、计算节点和网格密度。

第5步：生成初始网格准备工作完成后，我们可以开始生成初始网格。

在ICEMCFD中，有多种网格生成方法可供选择，包括结构化网格、非结构化网格和混合网格。

选择合适的网格生成方法，并根据实际需要进行网格分区。

第6步：网格优化生成初始网格后，我们可能会发现一些不合理的网格形式，例如网格扭曲、网格过密或网格稀疏等。

在这一步中，我们需要使用ICEMCFD的网格优化工具来改善网格质量。

通过调整网格节点的位置，并采用合适的网格优化算法，我们可以实现更优化的网格形式。

第7步：导出网格最后一步是将生成的网格导出到CFD仿真软件中进行流动分析。

ICEM CFD支持将网格导出为常见的CFD格式，如ANSYS Fluent格式或OpenFOAM格式。

通过以上步骤，我们可以看到ICEMCFD的使用相对较简单，但对准备模型和生成网格非常重要。

合理的模型准备和网格生成可以更好地描述流体的流动行为，并提供准确的仿真结果。

2.3.6 ICEM CFD指定边界和域类型以及输出网格[共3页]

2.3.6 ICEM CFD指定边界和域类型以及输出网格[共3页]

111网格基础与操作 第 2 章① 选择需要合并的线，该线加亮（红色）显示，并选择需塌陷的块。

② 单击Apply 按钮即可完成塌陷操作，如图2-235所示。

图2-234 块塌陷设置面板 图2-235 块塌陷实例 2.3.6 ICEM CFD 指定边界和域类型以及输出网格通过以上的拓扑结构创建和网格划分之后，接下来应该将网格文件导出，使其成为计算模拟软件能够读入的网格文件。

1．指定求解器为了能够输出期望模拟软件可以读入的网格文件，用户首先应该设定网格输出求解器。

单击按钮，则可以弹出如图2-236所示的设置面板，进而设置求解器格式。

在Output Solver 下拉列表中选择具体类型，单击Apply 按钮即可完成操作。

ICEM CFD 为用户提供了100多种求解器的网格文件。

表2-28所示为其中的一部分求解器的网格文件。

表2-28 ICEM CFD 支持的网格文件ABAQUS ACE-U AcFlux ACRiACUSOLVE ADINA AIRFLO3D ALPHA-FLOW ANSYS ATTILA AUTOCFD BAGGER CEDRE CFD-ACE CFDesignCFD++ CFL3D CFX-4 CFX-5 CFX-TASCflow CGNS CHAD C-MOLD COBALT COMCO CONCERT3D CRSOLCRUNCH CSP DATEX DSMC-SANDIA DTFEM EXODUS FANSC FASTEST-3D FASTU FENFLOSS FIDAPFIRE FLEX FLOTRAN FLOWCART FLOW-LOGIC FLUENT FLUENT V6 GASP GLS3D(ADH) GMTEC GUST HAWK HDF IBM-BEM ICAT2．指定边界条件（1）指定边界的名称。

为了方便用户在划分完网格并导出Mesh 文件之后，能很快地确定相关的边界条件。

ICEM CFD网格修改实例

ICEM CFD网格修改实例
Before merging
– 手动的节点移动也可以使用Edit Mesh -> Move Nodes -> Interactive – 将投影的文件保存到几何形式中
**
– 记得再一次光顺….
After merging and smoothing
9/9/05 ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F2-4
观察网格
Workshop
质量柱状图
– 在柱状图中单击前两个柱形标志，选择在这些范围内的单元 – 在柱状图中单击右键并且选择Show 显示单元 – 同时也可以选择 Solid 来显示单元
– 在模型树中隐藏Shells 使得单元更容易被看到
F2-7
网格光顺
#1
Workshop
#2
**
网格光顺 – 总是要在手动编辑网格后再进行光顺
– Edit Mesh -> Smooth Mesh Globally
– 使用前一步的设置
– Apply – 检验质量最低的网格单元从尾翼中去除了 – 在模型树中的子集名 “Quality” 处单击右键并且选择 Clear
#3
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F2-11
– 选择Add Layer(s) to Subset
– 加入2 层，同时打开Also volume elements
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F2-9

ICEM CFD 使用手册

ICEM CFD 使用手册

信息：菜单包括几何信息、面的面积、最大截面积、曲线长度、网格信息、单 元体信息、节点信息、位置、距离、角度、变量、分区文件、网格报告。
设置：菜单包括常规、求解七、显示、选择、内存、远程、速度、重启、网格 划分。
帮助：启动帮助、启动用户指南、启动使用手册、启动安装指南、有关法律。
(a)几何菜单 几何菜单包括编辑、修改几何图形的功能。 功能及作用： 生成点、生成/修改线、生成/修改面、生成体、修改几何图形、转化图形、删除 点、删除线、删除面、删除体积点及删除实体。 (b)网格菜单 网格菜单包括 ANSYS ICEM CFD 网格工具的模块。 以下按钮可以导入不同 ANSYS ICEM CFD 支持和开发的网格划分模块。 设置全局网格尺寸、设置表面网格尺寸、设置曲线网格尺寸、创建加密区、创建 单元、表面网格、四面体、金字塔、六面体（旧界面）、六面体分区网格及拖拽网 格。 点击这些按钮调用网格工具模块。 (c)块操作菜单 创建块、分割块、合并顶点、编辑块、对应、移动顶点、块转换、编辑边、前期 网格参数、前期网格质量、块检查、删除块。 (d)编辑网格菜单 编辑网格菜单包括高级网格编辑必需的工具：粗化、平滑、合并网格。 通过这个菜单可执行的操作包括： 创建单元、创建中间节点、网格检查、计算和显示质量、平滑全局网格、平滑 六面体网格、修改网格、合并节点、分割网格、移动节点、偏移网格、转化网格、 网格类型转化、调整网格密度、重新编号网格、网格重新自适应、删除中间节点、 删除节点及删除单元。 (e)输出菜单 输出菜单通过装配求解器、写求解器输入文件、启动求解器来控制边界条件的 编辑。输出菜单包括以下几个功能键： 选择求解器、边界条件、编辑参数、写输入文件。 图标功能菜单： 打开工程、保存工程、打开几何文件、打开属性文件（定义在几何体中的边界条 件）、打开块文件、适合窗口、放大、测距离、当地坐标系、刷新。 回退：还原到上一步操作 前进：重返到下一步操作 框架显示：使几何图形显示框架状视图 阴影显示：使几何图形固体（不透明）显示

ICEM-CFD混合网格

ICEM-CFD混合网格

ICEM CFD中合并多个网格对于结构十分复杂的几何模型，若能够将几何体分割成多个部分由多人分别进行网格划分，生成网格后能够对网格进行组装，这恐怕是很多人梦寐以求的功能了。

其实很多前处理软件都具有此功能。

今天要说的是如何在ICEM CFD中实现此功能。

为了简单起见，这里用一个非常简单的模型进行演示。

当然复杂的模型的处理方式也是相同的。

我们要处理的几何模型如图1所示。

一个L型整体块被切割成3份。

分别导出为3个不同的几何文件。

按图中标示的顺序分别导出为1.x_t，2.x_t，3.x_t，当然其他的格式也无妨。

但是最好是在同一个体上进行切割，否则网格组装的过程中会存在定位的问题。

同一个体上切割的几何则不会存在几何坐标定位的问题。

图1 原始几何图2 几何1生成的网格图3 保存网格1、将几何1.x_t导入到ICEM CFD中进行网格划分。

注意千万保证单位的一致，切记。

这里是一个长方体，网格划分方法就不多说了。

预览网格如图2所示。

选择菜单File > Mesh > Load From Blocking生成网格。

2、保存网格。

选择File > Mesh >Save Mesh As…，我们这里保存已生成的网格为1.uns，后面组装的时候要用到此文件。

3、按照相同的步骤对模型2与模型3进行网格文件，同时保存网格文件为2.uns与3.uns。

图4 模型2的网格图5 模型3的网格4、网格组装先导入1.uns，点击菜单File > Mesh >Open Mesh…，选择第2步保存的网格文件1.uns，导入模型1的网格。

以同样的菜单，选择2.uns，会弹出对话框如图6所示。

注意此时选择Merge，否则如果选择Replace的话，则只会导入模型2的网格，将模型1的网格替换掉，这不是我们想要的。

接下来我们以相同的步骤导入3.uns，同样选择Merge。

导入后网格如图7所示。

图6 对话框图7 全部倒入后的模型5、导出网格以常规方式导出网格。

ICEMCFD基础教程D网格编辑 共27页

ICEMCFD基础教程D网格编辑 共27页
Duplicate Elements: 查找和其他单元分享 所有节பைடு நூலகம்并且类型相同的单元
Uncovered Faces: 正常情况下所有的体积 网格单元的面不是与其它体积单元的面 相贴就是与面网格单元相接 (通常显示 体网格中的洞)
Missing Internal Faces:在不同parts任何一 对体网格之间， 必须存在面网格单元
– 交互式或依赖公差合并节点
– Merge terminate 或 Merge propagate
Split Mesh: 分割网格
– Split Nodes: 节点分成两部分,并移动新节点
– Split Edges: 向邻近的单元的边分成两个
• Terminate 和 propagate 热键: s, Ctrl-s
4
可能问题
Multiple Edges: 三个以上单元共享一条边 (在 “T” 连接中multiple edges是合法的, “T” 连接存在于多曲面相交汇时)
Triangle Boxes: 4个四面体网格组构成一个四 面体 ，在其中没有实际的体积单元
2 -Single Edges: 含有两条单连接边的网格单 元 (是一个转角角落或或由鲨鱼鳍形的曲 面拉伸生成的三角形)
– All elements: 光滑所有网格而不是最差的1/100 – Violate geometry: 对一些降低网格质量的节点设置约束
• 节点移动不会超过用户指定的距离 (用模型的单位
2019/7/16
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
13
Mesh Repair
修复工具:
– Build Mesh Topology
Penetrating Elements: 两个以上的体单元, 任 何一个单元穿透另一个

ANSYSICEMCFD六面体网格

ANSYSICEMCFD六面体网格
结构六面体网格： 生成pre-mesh后右键点击model tree——〉Blocking——〉pre-mesh，选 择convert to multiblock mesh ，然后点击output——〉selet solver ， output solver 选择multiblock-info，点击apply或ok，然后点击output— —〉write/view input，打开multiblock文件，output file 给出文件名，点 击done。
两点，使其中心在体中）；
生成网格，检查质量，修补网格；
Tetra/MixedRobust (Octree)
HexaDominant
Cartesian
有时需要修补网格
ANSYS ICEM CFD
结构网格（Blocking+Geometry）
基于块 能以非结构的形式输出
1. 几何实体
划分步骤
详细步骤
5.关联点和线。 (Blocking-Associate……) 6.设置网格参量（设置网格尺寸或设置Edge的节点数
Blocking- Pre_Mesh Params -Edge Params/Mesh-(Part Mesh Setup+Surface Mesh
Setup），并Pre_Mesh （预网格） 。 (model tree-Blocking-pre_mesh) 7.检查网格质量(Blocking-Pre_mesh Quality Histograms……)，适当改
原理示例_曲面
映射
M1 构造块 M2 关联点、线
映射
原理示例_3D
O-grid 建块方法
构造块 点、线的关联
映射
原始建块方法

ICEM_CFD网格设置参数

ICEM_CFD网格设置参数

ICEM_CFD网格设置参数一般来说，线和边单位参数设置，Height、Height Ratio和层数是常用的3个参数。

如果只设置了层数而没有设置高度和高度比的话，高度会视同等于最大单元尺寸，高度比视同为1.- E" Y: [9 ~. h" u2 R& k* C1 m（1）Maximum size最大单元尺寸，真实值是该值与总体单元缩放因子的乘积。

如果采用Curvature/Proximity Based Refinement or Maximum Deviation也可以突破这个限制（2）Height5 ^, q% U/ x& [指定垂直表面或者曲线的第一层单元的高度，对于体单元，这个参数能够影响六面体和菱柱的初始网格高度。

对于Patch Dependent 面网格，使用于曲线时，这个值能够影响沿着曲线的四边形网格的初始高度。

例如，可以用于指定沿着螺栓孔一周的四面形网格的初始高度。

. [5 m+ ^' y/ s9 k8 u（3）Height Ratio( [2 U/ X& e* D9 L8 J从面第一层单元开始的扩大率，这个值乘以前一层网格的高度来决定下一层网格高度。

默认值为1.5，可以从1.0~3调整。

如果值小于1.0，将会取其倒数，如果值大于3，将会忽略该设置直接采用默认值。

当用于曲线时，能影响Patch Dependent meshing，当定义了初始高度和层数后，它决定了下一层四面体单元的生长率。

当采用Adapt Mesh Interior设置后，它会影响从曲线尺寸到面尺寸过渡的快慢。

（4）Num Layers从面或者曲线开始增长的层数（5）Tetra width9 E; H4 x; P& \4 X创建指定数目的三角形层，这些层单元尺寸由最大尺寸指定。

（6）Tetra size ratio控制三角形单元的生长率，用于三角形网格。

ICEM CFD混合网格

ICEM CFD混合网格

ICEM CFD中合并多个网格对于结构十分复杂的几何模型，若能够将几何体分割成多个部分由多人分别进行网格划分，生成网格后能够对网格进行组装，这恐怕是很多人梦寐以求的功能了。

其实很多前处理软件都具有此功能。

今天要说的是如何在ICEM CFD中实现此功能。

为了简单起见，这里用一个非常简单的模型进行演示。

当然复杂的模型的处理方式也是相同的。

我们要处理的几何模型如图1所示。

一个L型整体块被切割成3份。

分别导出为3个不同的几何文件。

按图中标示的顺序分别导出为1.x_t，2.x_t，3.x_t，当然其他的格式也无妨。

但是最好是在同一个体上进行切割，否则网格组装的过程中会存在定位的问题。

同一个体上切割的几何则不会存在几何坐标定位的问题。

图1 原始几何图2 几何1生成的网格图3 保存网格1、将几何1.x_t导入到ICEM CFD中进行网格划分。

注意千万保证单位的一致，切记。

这里是一个长方体，网格划分方法就不多说了。

预览网格如图2所示。

选择菜单File > Mesh > Load From Blocking生成网格。

2、保存网格。

选择File > Mesh >Save Mesh As…，我们这里保存已生成的网格为1.uns，后面组装的时候要用到此文件。

3、按照相同的步骤对模型2与模型3进行网格文件，同时保存网格文件为2.uns与3.uns。

图4 模型2的网格图5 模型3的网格4、网格组装先导入1.uns，点击菜单File > Mesh >Open Mesh…，选择第2步保存的网格文件1.uns，导入模型1的网格。

以同样的菜单，选择2.uns，会弹出对话框如图6所示。

注意此时选择Merge，否则如果选择Replace的话，则只会导入模型2的网格，将模型1的网格替换掉，这不是我们想要的。

接下来我们以相同的步骤导入3.uns，同样选择Merge。

导入后网格如图7所示。

图6 对话框图7 全部倒入后的模型5、导出网格以常规方式导出网格。

ICEM CFD 创建混合网格

ICEM CFD 创建混合网格

ICEM CFD 创建混合网格1分割几何用已有曲面或创建曲面将几何分割成几何1和几何2两大部分，几何1用于自动划分四面体网格，几何2用于分块划分六面体网格。

2准备工作导入几何，创建拓扑，创建出口、入口、分界面、壁面等Part，透明显示几何。

3自动生成四面体网格在几何1里创建Body放置于新创建的Part中（比如FLUID1），然后自动生成四面体网格1。

4分块划分六面体网格隐藏几何1及其网格1，只显示几何2，对几何2创建Block放置于新创建的Part中（比如FLUID2），进行相关块操作后，生成预览六面体网格（包括生成预览O型网格），然后转换成结构化六面体网格2与非结构化四面体网格1合并merge（File →Mesh →Load from Blocking →merge）。

5分界面网格处理只显示分界面Part →Edit Mesh →Merge Nodes →Merge MeshMerge surface mesh parts（点选分界面Part进行节点合并→Accept）6创建边界层网格Mesh →Compute Mesh →Prism Mesh> Select Mesh（点选Existing Mesh）>点击Select Parts for Prism Layer（点选生成棱柱层网格的所有部件，一般是圆柱面，并分别设置每个部件的棱柱层网格参数）7选择求解器（必须先设置求解器，否则边界条件设置会出错）Output →Select Solver> Output Solver（输出求解器，选择Fluent_V6 ）> Common Structural Solver（默认设置为NASTRAN）> Set As Default（设为默认设置，可以勾选）8设置分界面边界条件Output →Boundary Conditions> V olume（计算域，设置为Fluid即可）> Surfaces（边界）→Mixed/unknown →点击打开INTERFACE →点击Create new →选择interior（内部面）→单击Accept即可注意必须在ICEM CFD中将分界面设置成内部面（因为在FLUENT里无法重新设置内部面）。

ICEM CFD 网格编辑及检查

ICEM CFD 网格编辑及检查

ICEM CFD 网格编辑及检查一、网格质量检查1网格质量检查步骤Edit Mesh →Display Mesh Quality> Quality Type > Criterion（标准，可以选择Quality/Determinant/Min angle）→Refresh Histogram（刷新直方图）2网格质量检查方法网格质量检查功能通过Meshing > Quality check 调用，以下三种中的任何一种质量检查均会显示一个图表给用户，来表示检查结果。

通过鼠标左键单击柱状图中任何一个柱条（且右击勾选show），用户都可以确定对应单元在模型中的位置，这个被选择的柱条也会变成粉红色。

在选择了柱条后，激活显示按钮就会突出显示相应的单元，如果填充按钮是激活状态，图中柱条对应的单元则会以固体状态突出显示出来。

行列式（Determinant）行列式检查是通过计算每一个六面体的雅可比行列式值，然后标准化行列式的矩阵，来表征单元的变形。

值为1表示理想的六面体立方块，而0表示具有负体积的反立方体。

网格质量以直方图中的X轴表示，所有单元的行列式值均在0到1之间。

如果某单元行列式的值为0，这个立方块则有一个或多个退化的边。

直方图中以Y轴表征单元的数目，尺度范围从0到柱条高度表示的值，质量的分辨率由定义的柱条的数目来确定。

一般情况下，行列式的值在0.3以上，可以为大多数求解器接受，最好是在0.6以上。

角度（Angle）角度选项检查每个单元中内角与90度最大角度的背离，各种求解器对内角检查有不同容忍限度，如果单元是扭曲的，而且内角很小，求解的精度就会下降。

有必要每次都以求解器能够允许的内角极限来检查，有资料说最好大于18度。

扭曲（Warpage）扭曲检查将产生一个图表显示单元扭曲的程度，彼此在一个平面的节点构成一个小扭曲的单元，使单元拧弯的节点会增大变形，带来大的扭曲度。

柱状图中的Y轴度量单元的数目（由柱条的高度表示），X轴从最小值0到最大值90表示单元承受的扭曲程度，有资料说最好小于45度。

ICEM_CFD_关于-网格编辑方法

ICEM_CFD_关于-网格编辑方法
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
网格编辑
网格编辑
• 强大易于使用的网格编辑工具
– 操控网格 – 检查网格 – 改进网格质量
• 拥有自动和手动工具 • 编辑导入或创建的网格
2020/5/25
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
2
2020/5/25
检查网格
热键: Ctrl-d
注意: 对于这种质量方法, 绿色是可 能的最好的结果
直方图的数据在输出 窗口复制
用户界面右下角的直 方图窗口
2020/5/25
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
7
显示网格（定制质量） 允许用户为四边
形和三角形网格定义网格质量.
• Angle 网格
5
显示网格质量
热键: q
• 许多质量标准(方法)可以使用
• 显示为直方图
– x-轴定义从低到高的网格质量刻度 – y-轴显示相应网格质量范围内的网格单元数目
• 每种网格质量结果采用自己的计算方法.
– 例如, Quality, 缺省采用 circum-sphere ratio method
Rinside
Overlapping Elements: 覆盖相同曲面但没有 共同节点的三角形面网格单元
Non-manifold vertices: 与此点其相接的单元的 边不封闭
Unconnected Vertices: 检查并移除不与任何单 元连接的点
2020/5/25
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
Periodic Problems: 检查曲面parts 周期性 面与周期性节点是否矛盾
Volume Orientation: 寻找节点顺序不符合右手 法则定义的单元

ICEM CFD划分网格(百度经验)

ICEM CFD划分网格(百度经验)

方法/步骤1. 1接上一篇《DesignModeler如何建立房间空气分析模型（3/3）》，打开I CEM网格划分软件，如图所示2. 2选择“File”，选择“import Geometry”，选择“Parasolid”导入方式，如图3. 3打开上一篇已经保存的房价分析模型，如图所示4. 4打开之后，叫你选择单位，这里选择“milimeter”单位，如图所示5. 5 点击“ok”按钮，如图6. 6弹出如图所示对话框（我这里是以前有相同名字的文件划分过网格），点击“yes”按钮，如图7.7然后又弹出一个窗口，问你是否要创建新project，选择“yes”，如图所示8.8模型就已经导入ICEM中了，按住鼠标左键旋转模型，如图所示9.9展开“Model”中的“parts”，如图所示10.10右键单击“parts”，选择“Create Part”，如图所示11.11 出现如图所示对话框12.12在“part”对话框中输入“INLET”，如图所示13.13展开“Geometry”，勾选“surface”，如图所示14.14选择“create part by selection”中“Entities”右边的鼠标箭头，如图15.15 出现如图所示对话框，16.16由于篇幅过大，图片过多。

第二部分《ICEM-CFD如何划分网格》分为五篇文章发出来，分别为：《ICEM-CFD如何划分网格（1/5）》，《ICEM-C FD如何划分网格（2/5）》，《ICEM-CFD如何划分网格（3/5）》，《IC EM-CFD如何划分网格（4/5）》，《ICEM-CFD如何划分网格（5/5）》.方法/步骤1. 1接上一篇《ICEM-CFD如何划分网格（1/5）》，选择空调进风口面，作为“INLET”，准备创建进口边界面，如图所示。

2. 2选中之后按鼠标中间或者“ok”按钮，“parts”栏中已经出现“INLET”了，如图3. 3再在“create part”中输入“OUTLET”,准备创建出口边界面，如图所示4. 4选择“create part by selection”中“Entities”右边的鼠标箭头，如图5. 5选择出风口面，作为“OUTLET”，准备创建出口边界面，如图所示。

ICEM CFD 网格划分 D1-WS-机翼编辑

ICEM CFD 网格划分 D1-WS-机翼编辑

2
1
2
1
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F2-7
Mesh Smoothing
Workshop
网格光顺 – 总是要在手动编辑网格后再进行光顺
– Edit Mesh -> Smooth Mesh Globally
– 使用前一步的设置
– Apply – 检验质量最低的网格单元从尾翼中去除了 – 在模型树中的子集名 “Quality” 处单击右键并且选 择 Clear
Workshop
– 在模型树中隐藏Shells 使得单元更容易被看到
– 我们先将重点放到尾翼后缘 – 检查表面，曲线和点确定引起这些单元的原因 – 在几何体上额外的曲线和点增加了多余的约束
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F2-5
Using a Subset
F2-8
Creating a Subset for Re-meshing
创建一个子集
– 在柱状图中左键单击第一个柱形标志，选择在这些范围内的单元 – 在柱状图中单击右键并且选择Show 显示单元
Workshop
– 这些单元在三维体内
– 检查表面，曲线和点确定引起这些单元的原因 – 在几何体上额外的曲线和点增加了多余的约束 – 在前两个柱形图表被选择的时候，在柱状图处单击鼠标右键并且选择 Subset • 被选中的单元被放到一个名叫“Quality”诊断子集中，它位于Mesh分支 下面 – 在此子集处单击右键选择 Modify
Before re-mesh
After re-mesh and smoothing

ICEMCFD基础教程D-网格编辑.ppt

ICEMCFD基础教程D-网格编辑.ppt

Quality =
Routside
Rinside/Routside (Rinside/Routside )ideal
注意: 多数标准的结果正则化; 1.0 看作是理想的结果
2020/9/28
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
6
显示网格质量
显示网格质量 – 输出窗口 – 直方图 – 网格显示 color by quality • 色码如左图 • 在模型树中右击
Overlapping Elements: 覆盖相同曲面但没有 共同节点的三角形面网格单元
Non-manifold vertices: 与此点其相接的单元的 边不封闭
Unconnected Vertices: 检查并移除不与任何单 元连接的点
2020/9/28
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
网格编辑
网格编辑
• 强大易于使用的网格编辑工具
– 操控网格 – 检查网格 – 改进网格质量
• 拥有自动和手动工具 • 编辑导入或创建的网格
2020/9/28
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
2
2020/9/28
检查网格
热键: Ctrl-d
Single-Multiple Edges: 同时拥有单连接边和 多连接边的单元
Stand-Alone Surface Mesh:不合体网格单元 分享面的面网格单元
Single Edges: 至少有一条单连接边（不与其 它单元分享）的面网格单元 (可能是合法 的)
Delaunay Violation: 检查面网格三角形单元的 三个节点，看是否有足够的质量进行 Delaunay体网格的划分
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• 显示泄漏路径
Make Consistent: – 使体网格与面网格一致（点对点） – 使用Remesh修复曲面然后升级四面体网格.
– 许多网格编辑命令 (合并, 分割, 等.) 自动使体网格保持一 致
2018/8/19
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
17
网格修复
Merge Nodes:合并节点
2018/8/19
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
10
网格平滑
热键: Ctrl-q
• 自动改进网格单元的质量 – 四面体, 金字塔, 棱柱体体网格, 三角形和四边形面网 格可以被光滑 – 这个光滑器对六面体网格效率很低, 但是在编辑工具 条中专用于六面体网格的光滑器
– 移动网格点改进单元质量
•
每种网格质量结果采用自己的计算方法.
– 例如, Quality, 缺省采用 circum-sphere raQuality =
Rinside/Routside (Rinside/Routside )ideal
注意: 多数标准的结果正则化; 1.0 看作是理想的结果
2018/8/19
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
13
Mesh Repair
修复工具:
– Build Mesh Topology • 基于公差及单元间角度设置网格投影 • 投影输入的网格到几何 – Re-mesh: • 从选定单元的边界生成 – Re-mesh Bad Elements: – Find/Close Holes:
热键: Ctrl-m
2018/8/19
ICEMCFD/AI*Environment 5.0
6
显示网格质量
显示网格质量 – 输出窗口 – 直方图 – 网格显示 color by quality
• 色码如左图
• 在模型树中右击
注意: 对于这种质量方法, 绿色是可 能的最好的结果
直方图的数据在输出 窗口复制
用户界面右下角的直 方图窗口
•
使用Custom Quality, 可能得到 大于 1的网格质量 值. 青蓝色单元的网格 单元质量值大于 custom quality （定制质量）标准 绿色表示质量略低 于标准.
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控制质量直方图
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在直方图左击选择相应直方条 (变成粉 红色) 如果 “show”被选中, 这些单元在显示 窗口高亮显示 如果“solid”被选中, 这些单元显示为实 体轮廓, 即使有其它单元以框架形式显 示 可以选中多个直方条，高亮显示一定质 量范围的网格单元
• 如果合并两个四面体网格, 其中一个可以冻结
• 六面体网格在缺省情况下冻结 hexa tetra Prism
– 可以合并四面体与四面体或四面体与六面体 网格
quad tri Pyramid – 在四面体六面体网格交界面创建棱锥体网格
2018/8/19
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热键: s, Ctrl-s
– Swap Edges: 交换两个临近三角形的边. 原来的边被连接另外两个 对角点的边取代 热键: w – Split Elements: 分割选定的单元 (三角形) 为三个三角形. 分割的位 置为三角形的重心
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Surface Orientations: 检查各种曲面方向问题 (单一边和连接多曲面的边应首先修复)
Hanging Elements: 对于体积单元 (四面体或 六面体)， 曲面网格 (三角形或正方形) 应 当有四面体或六面体单元附着在上面. 违 反这一规则称为 hanging elements. Penetrating Elements: 两个以上的体单元, 任 何一个单元穿透另一个 Disconnected Bar Elements: 与 hanging elements 原理相同，但是针对2d网格, 节 点自由(不连接)
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控制质量直方图
• • Y 轴拥有很大的刻度范围
– 小的柱状体不易看到.
因为对其（小的柱状体）感兴趣, 使用Replot 按钮重 新设置直方图的范围.
Replot 选项: – Min/Max X value: 横坐标将要绘制的最小/最大 值 (x-轴) – Max Y height: 在图中绘制的最大纵坐标 (Y 值) : • 0 (缺省) – 意味着没有 Max Y height 设置. – 全部显示最高的柱状条. – Num bars: 直方条的总数目 (x-轴) (缺省为20)
热键: r 热键: Ctrl-r
• 在选中的及周围的单元体探测低质量的网格单元并在局部重新划分
• 定位缺失的单元体 (洞)并替换它们
– Mesh From edges: • 通过选择的周线封闭洞
热键: e
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缝合边
修复工具: – 缝合边: • 连接非正投影面网格单元的边 • Merge Tolerance: 检查需要缝合的单连接边 • Merge End Nodes: 在缝合的过程中合并选定边的端点
简要定义如下 . . .
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网格错误
Duplicate Elements: 查找和其他单元分享 所有节点并且类型相同的单元 Uncovered Faces: 正常情况下所有的体积 网格单元的面不是与其它体积单元的面 相贴就是与面网格单元相接 (通常显示 体网格中的洞) Missing Internal Faces:在不同parts任何一 对体网格之间， 必须存在面网格单元 Periodic Problems: 检查曲面parts 周期性 面与周期性节点是否矛盾 Volume Orientation: 寻找节点顺序不符合右手 法则定义的单元
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网格修复
Flood Fill: – 只应用于四面体和三角形网格 – 从质点位置开始 – 相连接的单元加入到, Flood fill – 如果体积封闭, 无法再加入单元时flood fill停止. • 单元体加入到适当的 part – 如果体不是封闭的, 当遇到外面的点或质点时flood fill停止
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网格光滑
•Advanced Options高级选项 (如果选择): – Laplace: 使用Laplace光滑法则使三角形更等边并根据面积 选择不同三角形光滑器 – All elements: 光滑所有网格而不是最差的1/100 – Violate geometry: 对一些降低网格质量的节点设置约束 • 节点移动不会超过用户指定的距离 (用模型的单位
• 节点投影仍控制着节点的移动 • 网格类型决定附加的移动限制 (棱柱形 & 金字塔 形) • • 在光滑之前之后显示直方图 用户选择标准及执行光滑的迭代步数
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网格光滑
• Criterion 标准 – 光滑器这些标准为基础以改进 – 具体参见在线标准 • Smooth Mesh Type: 光滑类型 – 光滑器以不同Type的网格单元为目标 • Smooth; 此单元类型被光滑，相应数据显示在直方图 中. • Freeze:在光滑过程中节点固定不动并且单元不在直方 图中显示 • Float: 节点可以沿附近光滑后的单元移动, 但并未优化 . 分配给质量不重要的单元,不在直方图中显示 – 使用例子; 光滑四面体网格时Freeze Prisms 和 Pyramids. 三角形网格 float.
使用 – 选择一个边
– 使用 “l” 热键flood选择其它边
– Apply – 悬挂的节点需要手工编辑
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网格修复
合并体网格: – 合并2个体网格，使节点和和节点相互连接. – 选择交界面为Merge Surface Mesh Parts – Frozen Volume Mesh Parts:
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网格编辑
网格编辑
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强大易于使用的网格编辑工具
– – – 操控网格 检查网格 改进网格质量
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拥有自动和手动工具
编辑导入或创建的网格
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检查网格
热键: Ctrl-d
提示: 如果检查出错误并手工修复它们, 应再次检查网格确 信没有新的问题出现 用户可以选择检查任何可能存在的错误和问题 单击 ‘Error’ 或 ‘Possible Problems’ 可以选择此列的 所有选项 (超链接)
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可能问题
Multiple Edges: 三个以上单元共享一条边 (在 “T” 连接中multiple edges是合法的, “T” 连接存在于多曲面相交汇时) Triangle Boxes: 4个四面体网格组构成一个四 面体 ，在其中没有实际的体积单元 2 -Single Edges: 含有两条单连接边的网格单 元 (是一个转角角落或或由鲨鱼鳍形的曲 面拉伸生成的三角形) Single-Multiple Edges: 同时拥有单连接边和 多连接边的单元 Stand-Alone Surface Mesh:不合体网格单元 分享面的面网格单元 Single Edges: 至少有一条单连接边（不与其 它单元分享）的面网格单元 (可能是合法 的) Delaunay Violation: 检查面网格三角形单元的 三个节点，看是否有足够的质量进行 Delaunay体网格的划分 Overlapping Elements: 覆盖相同曲面但没有 共同节点的三角形面网格单元