ICEM网格拓扑划分
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ICEM网格划分参数总结(仅可参考,不具备一般性)ICEM网格划分参数总结(仅可参考,不具备一般性)一、ICEM CFD网格划分1、模型特征长度1353mm,模型最窄边0.22mm,球体计算域半径28000mm2、各部分参数如下:勾选Prism的Parts就是飞机的机身、圆角、细小的面。
Far的球体,其尺寸等于全局网格尺寸。
Fluid 是body指示网格生成位置。
依照图中所示参数所生成的网格部分信息:T otal elements : 3560021、Total nodes : 12304013、依照上述参数生成网格,在窄边处网格还存在质量较差的部分,数量不是特别巨大,这一部分网格主要集中在机翼、尾翼的后边缘处。
如下图。
二、Fluent求解1、General:Pressure-Based,Absolute Velocity Formulation,Time steady2、Models:开启能量方程、k-e-RNG湍流模型3、Materials:选择理想气体4、边界条件:将球体计算域far设置为压力远场,马赫数0.75,根据需要调整了风速方向(目前仅尝试了alpha=-5~15、beta=-25,21组实验),温度设定223K。
operating condition中operating pressure设定为26412Pa5、参考值:compute from 球体计算域。
参考面积设置为机翼迎风面积0.20762m^2(参考面积这一部分不知道对不对)6、Solution methods:coupled7、Solution controls:库朗数设置为68、初始化:Hybrid Initialization目前对飞机模型进行了修改,根据上述参数重新划分网格,再次调整风速方向进行了2次计算,还能够收敛。
ICEM网格划分参数总结(仅可参考,不具备一般性)一、ICEM CFD网格划分1、模型特征长度1353mm,模型最窄边0.22mm,球体计算域半径28000mm2、各部分参数如下:勾选Prism的Parts就是飞机的机身、圆角、细小的面。
Far的球体,其尺寸等于全局网格尺寸。
Fluid 是body指示网格生成位置。
依照图中所示参数所生成的网格部分信息:Total elements : 3560021、Total nodes : 12304013、依照上述参数生成网格,在窄边处网格还存在质量较差的部分,数量不是特别巨大,这一部分网格主要集中在机翼、尾翼的后边缘处。
如下图。
二、Fluent求解1、General:Pressure-Based,Absolute Velocity Formulation,Time steady2、Models:开启能量方程、k-e-RNG湍流模型3、Materials:选择理想气体4、边界条件:将球体计算域far设置为压力远场,马赫数0.75,根据需要调整了风速方向(目前仅尝试了alpha=-5~15、beta=-25,21组实验),温度设定223K。
operating condition中operating pressure设定为26412Pa5、参考值:compute from 球体计算域。
参考面积设置为机翼迎风面积0.20762m^2(参考面积这一部分不知道对不对)6、Solution methods:coupled7、Solution controls:库朗数设置为68、初始化:Hybrid Initialization目前对飞机模型进行了修改,根据上述参数重新划分网格,再次调整风速方向进行了2次计算,还能够收敛。
网格剖分之人头——ICEM先来看看头像的原始几何模型吧,原始文件是影像扫描技术成型的自由曲面蒙皮模型,当然先要把曲面转换成实体格式(这一步对专业的网格平台不是必需),还好,手头先进的三维CAD 程序正好发挥用途,一个简单的操作,便完成了曲面向实体的转变,很显然,这是一个对称体,为了减少工作量,当然,对称化的处理是必须的(见图1、2),对不住了,我只有残忍地把这家伙一劈为二了。
图1 整体头像 图2 对称头像好了,完成了基本头像几何的边界,接下来的工作应该是几何拓补规划,把脑筋转起来,OK,很快就发现了,整体头像的几何拓补非常简单,几乎就是一个方块+圆柱+切削圆球的组合体(图3、4),麻烦的制造者在于这家伙脑袋上长了眼睛和一个嘴巴,嘴巴是一个洞穴,眼睛也是一个洞穴,显然,最终拓补构造的时候,这个地方可能得多挖两锄头,至少得搞两个坑出来,把多余的“赘肉”给割掉(鼻子很简单,不过就是广阔的平原上冒出一个小山丘,而且和立脸颊面部连接非常光滑,没有凹凸拐点,因此,应该不影响咱们的网格分布构造)。
OK,到目前为止,美容手术之前的准备工作已经结束,可以躺到手术床上了。
图3 整体拓补 图4 面部拓补上了手术台(导入ICEM),当然首先要做的工作便是一系列“宽衣解带”工作,ICEM里面这个过程称之为几何清理和修复,当然,这一切过程都基本上是自动化的,也有需要手工清理的时候,那种情况的前提是“相貌”长得实在太丑(几何模型太“烂”),不手工打底,实在没有办法。
这个头像的几何模型还可以,基本上没有什么多余操作,自动清理就是了,这个过程实在没有啰嗦的必要,大多数网格程序都差不多。
接下来,先回顾一下几种典型的几何拓补关系的分块方法(图5),彻底理解了这些分块思路,这个模型就简单了,图6为分块组合方式(几乎是高质量结构化六面体网格的必须方式)——从左到右,依次为圆球挖孔、1/8圆球+1/4圆柱、1/4圆球+1/2圆柱、圆柱、圆球、1/2圆柱+方体,当然,圆球也可异化为椭球体,方体可以异化为梯形体、楔形体、1/8圆球体可以异化为三棱锥体,这些异化体的几何拓补以及分块组合方式是完全相同的,因此图5的几何组合元素具有相当的普适性。