E5 ICEM半球方体网格绘制

ICEM网格划分原理ICEM（Icem CFD）是一种用于流体力学计算的网格生成软件，广泛应用于航空航天、汽车、能源、船舶等领域。

ICEM网格划分原理主要包括松劲网格划分、结构化网格划分和非结构化网格划分三个部分。

下面将详细介绍这些原理。

1.松劲网格划分：松劲网格划分顾名思义是指网格的单元格可以灵活地重新排列和处理。

通常用于处理比较复杂的几何形状。

计算机先将几何形状映射到一个参数空间中，然后网格划分软件根据给定的规则生成初始网格。

网格可以通过细化和简化单元格来调整，以适应不同的模拟需求。

优点是可以对复杂几何形状进行灵活处理，但由于网格的复杂性，计算效率较低。

2.结构化网格划分：结构化网格划分是指网格按照一定的规律排列，形成规则的矩形或立方体结构。

这种网格划分方法适用于较简单的几何形状，如长方体或柱体。

结构化网格划分的原理是先将几何形状划分为一定数量的网格单元，然后再根据需求进行细分或剖分，以满足数值计算的精度要求。

结构化网格划分的优点是计算效率高，但对于复杂几何形状的处理能力有限。

3.非结构化网格划分：非结构化网格划分是指网格以不规则的三角形、四面体或多边形等形式排列，适用于包含复杂流动特性的几何形状。

非结构化网格划分的原理是先根据几何形状创建一个初始网格，然后利用边界层法、代数生成法、移动网格法等技术对网格单元进行优化和调整，以满足数值计算的要求。

非结构化网格划分的优点是适用范围广，可以处理复杂的几何形状和边界条件，但计算效率相对较低。

除了以上三种基本的网格划分方法，ICEM还提供了一系列的划分技术和工具，如自适应网格划分、边界层自动生成、网格加密等。

自适应网格划分是指在计算过程中根据流动场的变化，动态地调整网格分辨率和密度，以获得更准确的计算结果。

边界层自动生成是指根据流动特性和模拟条件自动生成边界层，以精确模拟边界层流动。

网格加密则是通过增加网格单元数量来提高计算精度，适用于需要高精度模拟的流动问题。

ICEM入门教程ICEM是一种用于三维几何建模和网格生成的软件工具，被广泛应用于流体力学和结构分析等领域。

本教程将介绍ICEM的基础知识和操作技巧，帮助读者快速入门。

一、ICEM的界面和基本操作1.启动ICEM后，会显示出主界面。

主界面由菜单栏、工具栏、工具箱和3D图形窗口组成。

2.菜单栏包含了所有的命令选项，工具栏提供了一些常用命令的快捷方式，工具箱包含了各种网格生成工具。

1.可以通过菜单栏的“文件-导入”命令将几何模型导入到ICEM中。

支持的导入格式包括STL、STEP和IGES等。

3.使用选择工具可以选择几何体的边、面和体。

选择后，可以进行操作，如移动、旋转、缩放或删除。

三、网格生成的基本步骤1.网格生成的第一步是创建一个空的网格。

可以通过菜单栏的“几何-新建”命令创建一个新的几何体。

2.创建几何体后，可以使用绘图工具创建网格。

在创建网格之前，可以设置网格的边界条件和约束条件。

3.使用边界条件工具可以定义网格的边界条件，如壁面、进口和出口等。

约束条件工具可以定义网格的约束条件，如网格密度和网格尺寸等。

4.在设置完边界条件和约束条件后，可以使用生成工具生成网格。

生成工具会根据边界条件和约束条件自动生成网格。

5.生成网格后，可以使用检查工具检查网格的质量。

质量低的网格可能会影响数值计算的准确性，需要进行调整或修复。

6.调整或修复网格后，可以输出网格文件。

输出格式可以是CGNS、FLUENT或ANSYS等。

四、ICEM的进阶技巧2.使用网格生成辅助工具可以更高效地生成网格，如等间距法、背景网格法和缝合法等。

3.使用ICEM提供的优化工具可以优化网格的质量和结构，以提高数值计算的准确性和效率。

4.在处理大型模型时，可以使用ICEM的并行处理功能，以提高处理速度和效率。

5.学习和掌握ICEM的宏命令和脚本语言可以自动化网格生成过程，提高工作效率。

五、常见问题解决方法1.如果导入的几何模型存在错误，可以使用修复工具进行修复。

如何⽤ICEM画结构化⽹格ICEM如何画结构化⽹格？1、按照点、线、⾯画好Geometry后，将各个表⾯建⽴成Fluent内跑模拟需要的Parts。

Creat body，改名字为fluid，Apply2、打开Blocking下第⼀个图标创建整体的block创建名为fluid的block。

选中整个⼏何模型，Apply。

3、剪去不在模型⾥的block，Split method选择Prescibed point，在模型上选择edge再选择点，Apply。

4、切割原则是每条边都横穿模型，将整个模型切割完毕，联系Block的边界和⼏何模型的边，⽅便之后设置节点长度。

在Parts那⾥打开或关闭Geom检查那条边有没有联系。

变绿即为有联系。

PS：内部的墙体、悬空⾯等还需要做⾯的联系。

5、设置边界上的节点长度：找到Pre-mesh Params，选择⼀条Edge，输⼊Nodes，勾选Copy Parameters。

这样就可以设置整个模型所有长度相同的边的节点数。

6、设置完所有长宽⾼的节点数，进⾏Pre-mesh。

在侧边栏勾选Pre-mesh，就可以⽣成⼀个结构化⽹格。

检查⽹格质量等于1。

7、上⼀步的结构化⽹格还⽆法使⽤，右击⽼地⽅的Pre-mesh，Convert to unstruct mesh转变成⾮结构化⽹格，再检查⽹格质量，依旧是1。

8、标题栏File下保存⼀下现在的Mesh，换个名字，之后会⽤。

导出⽹格成Fluent可以⽤的格式：Output mesh，Apply。

点击Output mesh下⾯第4个图标导出⽹格。

选择刚刚保存的⽹格名称。

完成导出。

ICEM偶尔⽆故死机，经常保存。

WorkBench ICEM CFD 网格划分入门【1 】111AnsysWB里集成了一个异常重要的对象：ICEM CFD.它是一个建模.划分网格的集成对象,功效异常壮大.我也只是蜻蜓点水的用了几回,感到确切异常棒,以前碰到庞杂的模子,用过几个划分网格的对象.但这是我认为最便利和最具效力的.网格划分很大程度上影响着后续的仿真剖析——信任列位都有所领会.而ICEM CFD特殊长于划分六面体网格,信任无论是构造或流体（当然铁别是流体）,都邑得益于它的威力.ICEM CFD建模的才能不敢奉承,但划分网格确切有其独到之处.教程开端前,作一个简略的道理介绍,方面没有应用过ICEM CFD的同伙懂得重要的义务：111如下图：1：白色的物体是我们须要划分网格的,但是它异常不规矩.2：这时刻你必定想：怎么这个不规矩呢,如果它是一个方朴直正的外形多好（例如红色的谁人外形）01111于是有了如许一种思惟：1：对于异型,我们用一种规矩外形去描写它.2：或者说：假如目标外形异常庞杂,我们就用许多规矩的,简略的外形单元合成在一路,去描写它.之后,将网格划分的设置,做到规矩外形上.最后,这些规矩,经由过程最初的“描写”关系,主动的“映射”到本来的庞杂外形上——问题就得到懂得决ICEM CFD恰是应用了这种思惟.如下是一个三通管,在ProE里做得02在ProE里面直接启动WB进入WB后,选择如下图：03111如下：1：代表工作空间里的实体2：代表某实体的子实体,可以掌握它们的开关状况3：掌握显示的地方04下面须要创建一个Body实体这个实体代表了真实的物体.这个真实的物体的外形由我们导入的外形来界说.——我们导入的外形其实不是真实的实体.这个概念要清楚.但是往后根本上不会对这个真实的实体作什么操纵.这种处理方法主如果为工作空间内有多个物体的时刻预备的.051：点击“创建Body”2.3：点选这两个点4：于是创建出一个叫“Body”的实体操纵中,左键选择,中键确认,右键完成并退出——相似的操纵办法许多地方用到,要多演习,往后就不特殊说清楚明了06下面须要创建我们最须要的器械：谁人“规矩的外形”ICEM CFD里,这个实体叫 Block可以如下方法创建之：07留意到我们如今多了一个黑框,怎么样,够规矩吧？呵呵,开个打趣.还必须对这个黑框进行须要的“裁剪”之后才干用来“描写”我们的目标实体0809修剪Block实体的第一步是一个益智的工作：我们无妨简略绘制一下计谋：因为我们的现实物体像一个变形的“T”形,是以,无妨就用“T”来变形.最后要保存的部分用圆圈暗示,不要得部分用“X”.如下图：10如图：1：选择“Split”对象2：应用默认的第一个办法3：选择“选线”按钮4：在Block的黑线上选择,并“切”出一条黑线.5.6.7.8.9：以此类推.11最后的成果应当相似下图121：选择“Delete Block”2：选择“选择B lock”按钮3：删除不须要的部分.13得到相似的图形：14开端调节点的地位：1：选择“Move 极点”2：选择默认办法3：选择“多选”——填补一个,我们一向应用Y向视图！5：将Y固定掉落4：选择“选择点对象”6：之后调节Block的极点,到相似下图的地位15留意到在每个Pip的弯处,Block与Pip不克不及很好的贴合,这是因为我们的Block照样光滑.是以,须要持续“Split”现有的Block,并持续调节Block的极点.办法就是反复上面的步调,这里就不罗嗦了.细分和调节后的图形相似下图,当然寻求完美的同伙还可以持续细分——不过须要掌控一个度的问题,因为细分得太多,也就掉去“用简略描写庞杂”这个动身点了.16下面要做的是从Block到Pip的“对应关系指定”工作.——尽管现有已经有了描写Pip的Block,但一些细节的地方,须要手工指定它们的对应关系,在庞杂模子中尤为如斯.因为尽管软件有很大程度的智能,但它毕竟无法完整的主动的剖析出我们须要的对应关系来.关于指定“对应关系”的演习,最好请同伙们按照ICEM CFD 自带的教程来做几回.特殊是调节Block的极点技能,和往后流体盘算的网格质量有很大关系,不熟习的同伙须要补补课了.如下图：我们须要将Block上的这四个边同Pip三通处的衔接部分“绑定”在一路.相当于告知软件：“往后这四条边就代表了这两条圆弧哦！”17办法如下：1：选择“Associate”2：选择“Edge to Curve”——Edge是Block上的,Curve是Pip 上的3：选择Edges——留意这时必须要多选.4：再选择“Curve”——这时刻也要多选5：中键确认后,留意到已经制订了对应关系的边变成绿色.18下一步就可以应用主动指定的功效了：1：选择“Associate”2：选择主动捕获3：肯定4：留意到如今Block已经“完美”的包裹住Pip19别的,要将三个管口的Block的Edge和Pip的Curve“指定”对应关系,办法就和上面指定衔接处的时刻一样.请大家自行操纵了.20之后,就可以设定Mesh的参数了.1：打开实体参数设定窗口2：MaxSize设置为5——偏向对了今后往后可以调节到更小.3：HeightRetio设置为0.64：确认21激活适才的设置,为Pre-Mesh做预备1：选择“Pre-Mesh 参数”2：默认更新所有设置3：确认22预览Mesh：1：设置为实体状况2：显示设置的推举选项,同伙们可以自行调节3：成果应当和右图相似23关怀一下Mesh质量：1：打开Mesh质量检讨2：选择“Angle”——有许多种评价网格质量的办法,我比较爱好这个3：右键点选不睬想的部分4：选择“Show”5：这些单元格是今朝的设置情形下,不太幻想的地方24有许多种办法改良单元格的质量比方我在Bolock上,响应的地方添加了一条线,调节的地位后,从新应用一次“主动包裹”——办法同前面的讲述再次更新Pre-Mesh参数后,审查质量,适才的不良已经清除.25重要提醒：1：在制造Block的时刻,Block极点的地位,Bolock细分的后果,都可以在如许的轮回操纵中得到直不雅的成果.2：划分网格,我小我认为无外乎两步：一个清楚的思绪,和不竭的优化.前者须要见多识广,后者须要耐烦细心.假如是做构造剖析,在这一步可以打住了,直接生成最终的单元格文件即可;但做流体的同伙还须要持续：做流体的鸿沟层.1：创见O型格也是一种Split2：选择创建O型格3：选择所有的格体4：选择出.进口（不须要O型构造的面）26不雅察个中一个口:1:绿色的线是本来Block的Edge(因为我们本来制订了它和Pip上物理启齿的对应关系所以变成了绿色)2:小一点的黑色线,代表了往后的O型格体——ICEM CFD创建O型格的工作仍是在Block上开展的.27在O型格上设置鸿沟层的参数1：打开参数设置2：设置“线参数”3：选择一条衔接O型和边沿的联线4：往后鸿沟层为六层,是以格点为75：接近外缘的厚度暂定为0.2——往后可以调剂6：选择“复制参数”的功效7：将这个设置复制到所有相似的线上个中MeshLaw设置很有意思,同往后的求解器,液体属性等均有关系.有兴致的同伙本身去研讨了.我选择的是“Exponential1”28留意到此时O型到边沿的距离,就是我们方才设置了曾数等信息的那条黑线,还比较长是以,做如下修正：1：选择修正Block1.5：选择修正边长2：选择须要修正的边3：输入距离（留意“绝对距离”和“相对距离”的不同）29可以从新勾选“Pre-Mesh”留意到如今已经有O型构造了.30后续的工作中： 1：可以在“Pre-Mesh”上右键,选择“转换为非构造化网格”2：可以应用菜单项,输入须要后续剖析的软件的对应格局.3132结论：1：Ansys 的WB,对ICEM CFD的集成今朝（至少我应用的版本）,其实不完美.譬如ZCCBEST同伙提出的若何保持参数化的问题,我也不知道是否能实现.但我想第一,ICEM CFD是异常棒的Mesh对象,重要照样用在庞杂模子的Mesh上,并且着重于Mesh本身.举例说,我用Maya制造的庞杂模子,也可以在ICEM CFD中进行网格划分,并且生成的BLOCK文件可以被单独的保管下来,往后假如修正不大,则直接挪用BLOCK文件,反复应用之即可（当然一般要做一些小的修正）.第二：今天或许不克不及实现某些我们愿望的功效,并不是明天不成.我想来论坛的同伙更多的是抱着进修的目标,所以请临时把软件的瑕疵放一放,而不竭地,毫无偏看法去进步本身第三：从Ansys近两年的成长看,我信任我们期望的那些宜用功效,肯定会被完美.比方就我知道的：Ansys正在斟酌将Ansoft,Fluent等才收购的重量级软件也集成到WB中来.是以,我建议大家,在“幻想状况”到来前,不竭地进修进修再进修,从而争夺领先一步,步步领先！2：回想我所发的几个教程,其实很大程度上是想为同伙们抛砖引玉,引诱不熟习仿真软件的同伙懂得这个范畴——毕竟我们在这方面也太落伍了,许多行业根本没有这种意思.同伙们或许为不合的公司打工,但往后的临盆,何尝不都是用的我们中国人的资本.能勤俭点是一点,于公于私都不无大利——至少我们要知道可以怎么样将这些器械用于我们的设计吧.是以我真心的建议大家配合扶植这个板块,忘我的交换日常的心得,真正达到配合进步的目标.唉,不当心写多了.忘却了“少说多做”的原则,但想到确切是发自肺腑的文字,不忍删除,就以之与同伙们共勉吧——好累,抽根烟先！。

ICEM教程预览说明:预览图片所展示的格式为文档的源格式展示,下载源文件没有水印,内容可编辑和复制根据自己的体会写的操作说明。

一．非结构化网格的一般步骤：1，导入几何体（Ug中定义family，输出tin文件）2，检查体：Repair Geometry （有时需要补面），给边界面取名。

检查体时，如果出现黄线，就说明几何体有问题，红色、蓝色线为正常的。

3，生成body,（非结构化网格必须依据body生成，流通区域建立body，如果要算热态的，固体区域也要生成body；有几个封闭区域生成几个body,且其名称必须不同。

）4, 设置全局网格（global mesh setup< global mesh size>,< set up periodicity>）。

在Global Mesh Setup 设置参数。

为了加密孔上的网格，要用Curvature/Proximity Based Refinement。

Refinement为近似圆时的多边形的边数。

5，设置周期边界网格，周期面上的网格必须一致，所以必须在设置周期面之后才能计算网格（compute mesh）。

使用mesh sizes for parts命令。

周期面必须要定义base（回转轴的基点），Angle （扇形面的角度），在这里旋转轴与ug中的模型有关，如果ug中不是以三个基准轴的话，就要自己找点（用Geometry的做点法来定）。

6，计算网格Compute Mesh。

7，display mesh quality,如果网格质量不行，可以在局部区域使用creat mesh density 命令加密网格。

8,smooth Elements Globaly，Smoothing iterations一般选择25次，Up to quality一般为0.49,choose slovr10.边界条件可以选择在fluent中设置（设置边界条件BoundaryConditions），直接输入网格二．一些操作技巧：要查看内部网格，可以点中mesh再单击右键，选择cut planes；creat mesh density,如果设置的尺寸不对，需要修改，点中Geometry下拉菜单中的density 再单击右键，选择modify density。