icem软件网格划分边界处理-针对流场
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ansys icem cfd网格划分技术实
例详解纪
ANSYS ICEM CFD网格划分技术实例详解纪:
1、首先,选择你要建立的几何图形,如某个物体的外形、内部结构等;
2、选择网格划分的方法,可以使用Tetrahedron、Hexahedron、Prism等划分方法;
3、设定网格划分的精度,即划分后各三角形面或者正方体面的边长,一般可以根据不同类型的流动情况来调整精度;
4、确定各个区域的网格密度,一般需要在边界层提高网格数量,以更好地模拟流体的运动情况;
5、检查网格的质量,消除网格中的闭合面,以保证网格的准确性;
6、计算流场,对网格进行求解,并作图显示。
ICEM_CFD基础入门教程操作界面中文ICEM_CFD是一款常用的计算流体力学(CFD)前处理软件,它可以用来进行几何建模、网格生成以及网格质量改进等操作。
本教程将介绍ICEM_CFD软件的基础入门操作界面,并详细说明其主要功能和使用方法。
1.工作窗口:-图层窗口:用于管理不同的几何元素和网格单元。
可以将几何模型和网格分别分配到不同的图层中,便于管理和操作。
2.工具栏:-文件操作:包括新建、打开、保存和导出等文件操作。
-网格操作:包括网格划分、网格改进、网格质量检查和网格参数设置等操作。
-显示选项:可以选择显示几何模型、网格和图层等,方便用户对模型进行观察和分析。
-操作模式:设置不同的操作模式,如选择模式、移动模式、旋转模式和缩放模式等,方便用户进行几何模型和网格的操作和调整。
3.属性窗口:-几何模型属性:可以设置几何模型的名称、颜色和透明度等属性。
-网格生成属性:可以设置网格单元类型、边界条件和网格参数等属性。
-网格质量属性:可以设置网格质量检查和改进的参数和标准。
-显示属性:可以设置几何模型和网格的显示方式、颜色和透明度等属性。
4.建模流程:在ICEM_CFD中,进行建模和网格生成的一般流程如下:-导入CAD几何模型:可以通过导入现有的CAD几何模型文件,如STEP、IGES或者CATIA等文件格式,或者直接在ICEM_CFD中手动创建几何模型。
-网格划分:在几何模型的基础上进行网格划分,可以使用不同的网格划分算法和参数设置,生成合适的网格。
-网格改进:对生成的网格进行质量检查和改进,可以使用网格质量检查工具来查看和修复网格质量问题,并采用网格平滑和网格形变等操作来改进网格质量。
-边界条件设置:在网格上设置边界条件,包括流动边界条件、壁面边界条件和入出口边界条件等。
- 导出网格:将生成的网格导出为适用于CFD计算的文件格式,如ANSYS Fluent、OpenFOAM等格式。
通过上述步骤,可以完成几何建模和网格生成的基本操作和流程。
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!。
在使用ICEM CFD进行分块6面体网格划分中,使用Edge Params是划分边界层的唯一途径。
以下内容翻译自ICEM CFD帮助文档。
Edge Params允许用户通过指定各种不同的变化率以及特定边的节点分布规律来详细修改网格参数。
每一条边都拥有一些参数用以决定网格沿着边的分布:节点数量、网格分布律、边的起点及终点初始长度、网格从边的起点/终点至内部的膨胀率、沿着边的最大单元长度等。
Edge Params按钮提供了一个关于所有网格参数的窗口。
一旦选取了一条边,关于该边的所有网格星系将会被现实。
出Edge ID及Edge Length这类预先定义的参数外所有的参数值均可被修改。
Note:用户可以在重放脚本中使用变量对边参数进行参数化。
Nodes指定沿着边的节点数量。
可以通过向上和向下改变数量,也可以直接在文本框中输入数量值。
Mesh law允许用户选择网格分布律中的一种Spacing指定第一个节点距离边起点的间隔(第一层网格厚度)。
当一条边被选择时,将会在边上显示一条箭头。
Spacing 1是关于从箭头末端开始的参数,而Spacing 2则是关于箭头所指的边的终点参数。
如下图所示。
用户可以针对所选择的网格分布律修改相应的参数值。
当要求的值无法满足时,实际值将会与所要求的值存在差异。
例如,当边的长度为10,用户在指定了一个间隔为6以及沿着边指定了11个节点时,系统将会设定初始间隔为1,以及间隔比率为1Ratio比率为某一单元高度到下一单元高度的增长率。
Ratio 1为从箭头末端开始的参数,而Ratio 2为箭头指向的边的末端位置参数。
图1 网格参数Max Space指定边上的最大单元间隔Spacing Ralative如果激活此选项,Spacing 1及Spacing 2将显示为边的长度的百分比Nodes Locked如果选项被激活,节点数将会被固定。
然而,Update All将会覆盖此设置,转而使用全局参数进行网格划分Parameters Locked如果激活此选项,网格分布律参数将会被固定。
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。
一、ICEM网格划分步骤
1、在solidworks、workbeach等建立模型(最好模型另存为.txt格式
)
2、在ICEM中导入计算模型
3、建立一个文件夹,并选单位。
最后点击apply,导入模型。
4、修复公差
默认参数,点击Apply。
5、生成BODY。
首先点击该按钮后,用鼠标左键点击模型,在不同的点上点击模型两次,然后点鼠标的中键。
最后单击Apply。
6、指定inlet、outlet、wall-inner、wall-outer 。
选面的时候一定要选完所对应的线。
7.file-GM-save GM as (保存到自己所见的文件夹里面)
8.mess mess尺寸大小,max element(根据模型大小设置)
9.生成mesh computer mesh。
10.用三菱柱网格细化边界特征,点击Prism 点击WALL 设置
Hight ratio 1.3 numlayer 5(表示增长率1.3 一共五层边界层) 视具体情况而定
11.编辑mesh --平滑mesh--UP TO MESH -0.4
12、检查mesh ,出现下面对话框后点击Yes,删掉多余的不相关的线。
12.file save project as
13.out --select solver--写出文件
最后生成如下文件。
WorkBench ICEM CFD 网格划分入门之南宫帮珍创作111AnsysWB里集成了一个非常重要的工具:ICEM CFD.它是一个建模、划分网格的集成工具, 功能非常强年夜.我也只是蜻蜓点水的用了几次, 感觉确实非常棒, 以前遇到复杂的模型, 用过几个划分网格的工具.但这是我觉得最方便和最具效率的.网格划分很年夜水平上影响着后续的仿真分析——相信各位都有所体会.而ICEM CFD特别长于划分六面体网格, 相信无论是结构或流体(固然铁别是流体), 城市得益于它的威力.ICEM CFD建模的能力不敢恭维, 但划分网格确实有其独到之处.教程开始前, 作一个简单的原理介绍, 方面没有使用过ICEM CFD的朋友理解主要的任务:111如下图:1:白色的物体是我们需要划分网格的, 可是它非常不规则.2:这时候你一定想:怎么这个不规则呢, 要是它是一个方方正正的形状多好(例如红色的那个形状)01111于是有了这样一种思想:1:对异型, 我们用一种规则形状去描述它.2:或者说:如果目标形状非常复杂, 我们就用很多规则的, 简单的形状单位合成在一起, 去描述它.之后, 将网格划分的设置, 做到规则形状上.最后, 这些规则, 通过最初的“描述”关系, 自动的“映射”到原先的复杂形状上——问题就获得了解决!!!ICEM CFD正是使用了这种思想.如下是一个三通管, 在ProE里做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, 可以控制它们的开关状态3:控制显示的处所下面需要创立一个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.可是今后基本上不会对这个真实的实体作什么把持.这种处置方式主要是为工作空间内有多个物体的时候准备的.051:点击“创立Body”2、3:点选这两个点4:于是创立出一个叫“Body”的实体把持中, 左键选择, 中键确认, 右键完成并退出——类似的把持方法很多处所用到, 要多练习, 今后就不特别说明了06下面需要创立我们最需要的工具:那个“规则的形状”ICEM CFD里, 这个实体叫 Block可以如下方式创立之:07注意到我们现在多了一个黑框, 怎么样, 够规则吧?呵呵, 开个玩笑.还必需对这个黑框进行需要的“裁剪”之后才华用来“描述”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:我们无妨简单绘制一下战略:因为我们的实际物体像一个变形的“T”形, 因此, 无妨就用“T”来变形.最后要保管的部份用圆圈暗示, 不要得部份用“X”.如下图:10如图:1:选择“Split”工具2:使用默认的第一个方法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最后的结果应该类似下图121:选择“Delete Block”2:选择“选择Block”按钮3:删除不需要的部份.13获得类似的图形:14开始调节点的位置:1:选择“Move 极点”2:选择默认方法3:选择“多选”——弥补一个, 我们一直使用Y向视图!5:将Y固定失落4:选择“选择点工具”6:之后调节Block的极点, 到类似下图的位置15注意到在每个Pip的弯处, Block与Pip不能很好的贴合, 这是因为我们的Block还是粗拙.因此, 需要继续“Split”现有的Block, 并继续调节Block的极点.方法就是重复上面的步伐, 这里就不罗嗦了.细分和调节后的图形类似下图, 固然追求完美的朋友还可以继续细分——不外需要掌控一个度的问题, 因为细分得太多, 也就失去“用简单描述复杂”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述Pip的Block, 但一些细节的处所, 需要手工指定它们的对应关系, 在复杂模型中尤为如此.因为尽管软件有很年夜水平的智能, 但它究竟无法完全的自动的分析出我们需要的对应关系来.关于指定“对应关系”的练习, 最好请朋友们依照ICEM CFD 自带的教程来做几次.特别是调节Block的极点技巧, 和今后流体计算的网格质量有很年夜关系, 不熟悉的朋友需要补补课了.如下图:我们需要将Block上的这四个边同Pip三通处的连接部份“绑定”在一起.相当于告诉软件:“今后这四条边就代表了这两条圆弧哦!”17方法如下:1:选择“Associate”2:选择“Edge to Curve”——Edge是Block上的, Curve是Pip上的3:选择Edges——注意这时必需要多选.4:再选择“Curve”——这时候也要多选5:中键确认后, 注意到已经制定了对应关系的边酿成绿色.18下一步就可以使用自动指定的功能了:1:选择“Associate”2:选择自动捕捉3:确定4:注意到现在Block已经“完美”的包裹住Pip19另外, 要将三个管口的Block的Edge和Pip的Curve“指定”对应关系, 方法就和上面指定连接处的时候一样.请年夜家自行把持了.20之后, 就可以设定Mesh的参数了.1:翻开实体参数设定窗口2:MaxSize设置为5——方向对了以后今后可以调节到更小.3:HeightRetio设置为0.64:确认21激活刚才的设置, 为Pre-Mesh做准备1:选择“Pre-Mesh 参数”2:默认更新所有设置3:确认22预览Mesh:1:设置为实体状态2:显示设置的推荐选项, 朋友们可以自行调节3:结果应该和右图类似23关心一下Mesh质量:1:翻开Mesh质量检查2:选择“Angle”——有很多种评价网格质量的方法, 我比力喜欢这个3:右键点选不理想的部份4:选择“Show”5:这些单位格是目前的设置情况下, 不太理想的处所24有很多种方法改善单位格的质量比如我在Bolock上, 相应的处所添加了一条线, 调节的位置后, 重新使用一次“自动包裹”——方法同前面的讲述再次更新Pre-Mesh参数后, 检察质量, 刚才的不良已经消除.25重要提示:1:在制作Block的时候, Block极点的位置, Bolock 细分的效果, 都可以在这样的循环把持中获得直观的结果.2:划分网格, 我个人觉得无外乎两步:一个清晰的思路, 和不竭的优化.前者需要见多识广, 后者需要耐心仔细.如果是做结构分析, 在这一步可以打住了, 直接生成最终的单位格文件即可;但做流体的朋友还需要继续:做流体的鸿沟层.1:创见O型格也是一种Split2:选择创立O型格3:选择所有的格体4:选择出、入口(不需要O型结构的面)26观察其中一个口:1:绿色的线是原先Block的Edge(因为我们原先制定了它和Pip上物理开口的对应关系所以酿成了绿色)2:小一点的黑色线,代表了今后的O型格体!!!——ICEM CFD创立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:翻开参数设置2:设置“线参数”3:选择一条连接O型和边缘的联线4:今后鸿沟层为六层, 因此格点为75:靠近外缘的厚度暂定为0.2——今后可以调整6:选择“复制参数”的功能7:将这个设置复制到所有类似的线上其中MeshLaw设置很有意思, 同今后的求解器, 液体属性等均有关系.有兴趣的朋友自己去研究了.我选择的是“Exponential1”28注意到此时O型到边缘的距离, 就是我们刚刚设置了曾数等信息的那条黑线, 还比力长因此, 做如下修改:1:选择修改Block1.5:选择修改边长2:选择需要修改的边3:输入距离(注意“绝对距离”和“相对距离”的分歧)29可以重新勾选“Pre-Mesh”注意到现在已经有O型结构了. 30后续的工作中: 1:可以在“Pre-Mesh”上右键, 选择“转换为非结构化网格”2:可以使用菜单项, 输入需要后续分析的软件的对应格式.3132结论:1:Ansys 的WB, 对ICEM CFD的集成目前(至少我使用的版本), 其实不完美.譬如ZCCBEST朋友提出的如何坚持参数化的问题, 我也不知道是否能实现.但我想第一, ICEM CFD是非常棒的Mesh工具, 主要还是用在复杂模型的Mesh上, 而且偏重于Mesh自己.举例说, 我用Maya制作的复杂模型, 也可以在ICEM CFD中进行网格划分, 而且生成的BLOCK文件可以被独自的保管下来, 今后如果修改不年夜, 则直接调用BLOCK文件, 重复利用之即可(固然一般要做一些小的修改).第二:今天或许不能实现某些我们希望的功能, 其实不是明天不成.我想来论坛的朋友更多的是抱着学习的目的, 所以请暂时把软件的瑕疵放一放, 而不竭地, 毫无偏见地去提高自己第三:从Ansys近两年的发展看, 我相信我们期望的那些宜用功能, 肯定会被完善.比如就我知道的:Ansys正在考虑将Ansoft, Fluent等才收购的重量级软件也集成到WB中来.因此, 我建议年夜家, 在“理想状态”到来前, 不竭地学习学习再学习, 从而争取领先一步, 步步领先!2:回顾我所发的几个教程, 其实很年夜水平上是想为朋友们抛砖引玉, 引导不熟悉仿真软件的朋友了解这个领域——究竟我们在这方面也太落后了, 很多行业根本没有这种意思.朋友们或许为分歧的公司打工, 但今后的生产, 何尝不都是用的我们中国人的资源.能节约点是一点, 于公于私都不无年夜利——至少我们要知道可以怎么样将这些工具用于我们的设计吧.因此我真心的建议年夜家共同建设这个板块, 无私的交流日常的心得, 真正到达共同提高的目的.唉, 不小心写多了.忘记了“少说多做”的原则, 但想到确实是发自肺腑的文字, 不忍删除, 就以之与朋友们共勉吧!!!——好累, 抽根烟先!。
将ICEM CFD网格导入Fluent的方法及生成CFD边界条件的2种方法ICEM CFD软件具有强大的流体网格生成能力,这是一个业内普遍的认识。
但是,ICEM CFD创建网格的基本理念与大多数软件不一样,比如说ICEM CFD中基本上没有几何体的概念,又比如说网格不直接依赖于几何模型而是更依赖于Block,这和Patran、Ansys等常用软件的几何模型+网格模型、网格依赖于几何模型等的普遍概念完全不同。
因此,对于初学ICEM CFD的人来说,这个软件入门很难,这也是作者Dengguide这半年学习ICEM CFD 的深切体会。
在这篇短文中,作者主要想介绍一下比较困扰新手的2个问题:(1)怎么将ICEM CFD网格导入Fluent中?(2)怎么在ICEM CFD中生成出入口、耦合面等边界条件?1.将ICEM CFD网格导入FluentICEM CFD默认输出网格文件的后缀是.uds,不是Fluent能够读入的.msh格式。
设置方法如下:(1)点击output->点击select solver,在Output Solver选项中选择Fluent_V6,Common Structural Solver通常默认为ANSYS,不用理它;(2)点击Write input,就是第四个图标,会弹出“Save current project first”对话框,选Yes保存uns文件,然后弹出“Fluent V6”对话框,其他选项都可不改动,可在Output file这一项中改一个你想要的文件名称,最后点Done选项就好了,输出的是mesh文件,可以直接读入Fluent中。
2.在ICEM CFD中生成CFD边界条件迄今为止,作者总共摸索出了2种在ICEM CFD中生成CFD边界条件生成CFD边界条件的方法。
在介绍之前,先说明2个基本提示:(1)ICEM输出的mesh文件只是包含了节点坐标、节点之间的连接信息以组成网格和表面(faces)、所有表面的区域类型(zone type)和数量,并不包含几何信息;(2)mesh文件导入后Fluent后,Fluent自动将体单元组的内部单元和表面分成2组,体单元1个组,面单元1个组。
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。
WorkBench ICEM CFD 网格区分初教之阳早格格创做111AnsysWB里集成了一个非常要害的工具:ICEM CFD.它是一个建模、区分网格的集成工具,功能非常强盛.尔也不过蜻蜓面火的用了频频,感觉真真非常棒,往日逢到搀纯的模型,用过几个区分网格的工具.然而那是尔感触最便当战最具效用的.网格区分很大程度上做用着后绝的仿真分解——疑赖诸位皆有所体验.而ICEM CFD特天少于区分六里体网格,疑赖无论是结构大概流体(天然铁别是流体),皆市得益于它的能力.ICEM CFD建模的本收不敢阿谀,然而区分网格真真有其独到之处.教程开初前,做一个简朴的本理介绍,圆里不使用过ICEM CFD的伙伴明黑主要的任务:111如下图:1:红色的物体是咱们需要区分网格的,然而是它非常不准则.2:那时间您一定念:怎么那个不准则呢,假如它是一个圆圆正正的形状多佳(比圆红色的那个形状)01111于是有了那样一种思维:1:对付于同型,咱们用一种准则形状去形貌它.2:大概者道:如果目标形状非常搀纯,咱们便用很多准则的,简朴的形状单元合成正在所有,去形貌它.之后,将网格区分的树立,搞到准则形状上.末尾,那些准则,通过最初的“形貌”闭系,自动的“映射”到本先的搀纯形状上——问题便得到了办理!!!ICEM CFD正是使用了那种思维.如下是一个三通管,正在ProE里搞得02正在ProE内里间接开用WB加进WB后,采用如下图:03111如下:1:代表处事空间里的真体2:代表某真体的子真体,不妨统造它们的开闭状态3:统造隐现的场合04底下需要创造一个Body真体那个真体代表了真正在的物体.那个真正在的物体的形状由咱们导进的形状去定义.——咱们导进的形状本去不是真正在的真体.那个观念要收会.然而是以后基础上不会对付那个真正在的真体做什么支配.那种处理办法主假如为处事空间内有多个物体的时间准备的.051:面打“创造Body”2、3:面选那二个面4:于是创造出一个喊“Body”的真体支配中,左键采用,中键确认,左键完毕并退出——类似的支配要收很多场合用到,要多训练,以后便不特天证明黑06底下需要创造咱们最需要的物品:那个“准则的形状”ICEM CFD里,那个真体喊 Block不妨如下办法创造之:07注意到咱们当前多了一个乌框,怎么样,够准则吧?呵呵,开个玩笑.还必须对付那个乌框举止需要的“裁剪”之后才搞用去“形貌”咱们的目标真体0809建剪Block真体的第一步是一个益智的处事:咱们无妨简朴画造一下战术:果为咱们的本量物体像一个变形的“T”形,果此,无妨便用“T”去变形.末尾要死存的部分用圆圈表示,不要得部分用“X”.如下图:10如图:1:采用“Split”工具2:使用默认的第一个要收3:采用“选线”按钮4:正在Block的乌线上采用,并“切”出一条乌线.5、6、7、8、9:以此类推.11末尾的截止该当类似下图121:采用“Delete Block”2:采用“采用Block”按钮3:简略不需要的部分.13得到类似的图形:14开初安排面的位子:1:采用“Move 顶面”2:采用默认要收3:采用“多选”——补充一个,咱们背去使用Y背视图!5:将Y牢固掉4:采用“采用面工具”6:之后安排Block的顶面,到类似下图的位子15注意到正在每个Pip的直处,Block与Pip不克不迭很佳的揭合,那是果为咱们的Block仍旧细糙.果此,需要继承“Split”现有的Block,并继承安排Block 的顶面.要收便是沉复上头的步调,那里便不罗嗦了.细分战安排后的图形类似下图,天然探供完好的伙伴还不妨继承细分——不过需要掌控一个度的问题,果为细分得太多,也便得去“用简朴形貌搀纯”那个出收面了.16底下要搞的是从Block到Pip的“对付应闭系指定”处事.——纵然现有已经有了形貌Pip的Block,然而一些细节的场合,需要脚工指定它们的对付应闭系,正在搀纯模型中尤为如许.果为纵然硬件有很大程度的智能,然而它到底无法真足的自动的分解出咱们需要的对付应闭系去.闭于指定“对付应闭系”的训练,最佳请伙伴们依照ICEM CFD 自戴的教程去搞频频.特天是安排Block的顶面本收,战以后流体估计的网格品量有很大闭系,不认识的伙伴需要补补课了.如下图:咱们需要将Block上的那四个边共Pip三通处的对接部分“绑定”正在所有.相称于报告硬件:“以后那四条边便代表了那二条圆弧哦!”17要收如下:1:采用“Associate”2:采用“Edge to Curve”——Edge是Block上的,Curve是Pip上的3:采用Edges——注意那时必须要多选.4:再采用“Curve”——那时间也要多选5:中键确认后,注意到已经造定了对付应闭系的边形成绿色.18下一步便不妨使用自动指定的功能了:1:采用“Associate”2:采用自动捕获3:决定4:注意到当前Block已经“完好”的包裹住Pip19其余,要将三个管心的Block的Edge战Pip的Curve“指定”对付应闭系,要收便战上头指定对接处的时间一般.请大家自止支配了.20之后,便不妨设定Mesh的参数了.1:挨开真体参数设定窗心2:MaxSize树立为5——目标对付了以去以后不妨安排到更小.3:HeightRetio树立为0.64:确认21激活刚刚才的树立,为Pre-Mesh搞准备1:采用“Pre-Mesh 参数”2:默认革新所有树立3:确认22预览Mesh:1:树立为真体状态2:隐现树立的推荐选项,伙伴们不妨自止安排3:截止该当战左图类似23闭心一下Mesh品量:1:挨开Mesh品量查看2:采用“Angle”——有很多种评介网格品量的要收,尔比较喜欢那个3:左键面选不睬念的部分4:采用“Show”5:那些单元格是姑且的树立情况下,不太理念的场合24有很多种要收革新单元格的品量比圆尔正在Bolock上,相映的场合增加了一条线,安排的位子后,从新使用一次“自动包裹”——要收共前里的道述再次革新Pre-Mesh参数后,检察品量,刚刚才的不良已经与消.25要害提示:1:正在创造Block的时间,Block顶面的位子,Bolock细分的效验,皆不妨正在那样的循环支配中得到曲瞅的截止.2:区分网格,尔部分感触无中乎二步:一个浑晰的思路,战不竭的劣化.前者需要睹多识广,后者需要耐性留神.如果是搞结构分解,正在那一步不妨挨住了,间接死成最后的单元格文献即可;然而搞流体的伙伴还需要继承:搞流体的鸿沟层.1:创睹O型格也是一种Split2:采用创造O型格3:采用所有的格体4:采用出、出心(不需要O型结构的里)26瞅察其中一个心:1:绿色的线是本先Block的Edge(果为咱们本先造定了它战Pip上物理开心的对付应闭系所以形成了绿色)2:小一面的乌色线,代表了以后的O型格体!!!——ICEM CFD创造O型格的处事仍是正在Block上开展的.27正在O型格上树立鸿沟层的参数1:挨开参数树立2:树立“线参数”3:采用一条对接O型战边沿的联线4:以后鸿沟层为六层,果此格面为75:靠拢中缘的薄度久定为0.2——以后不妨安排6:采用“复造参数”的功能7:将那个树立复造到所有类似的线上其中MeshLaw树立很蓄意义,共以后的供解器,液体属性等均有闭系.有兴趣的伙伴自己去钻研了.尔采用的是“Exponential1”28注意到此时O型到边沿的距离,便是咱们刚刚刚刚树立了曾数等疑息的那条乌线,还比较少果此,搞如下建改:1:采用建改Block1.5:采用建改边少2:采用需要建改的边3:输进距离(注意“千万于距离”战“相对付距离”的不共)29不妨从新勾选“Pre-Mesh”注意到当前已经有O型结构了.30后绝的处事中:1:不妨正在“Pre-Mesh”上左键,采用“变换为非结构化网格”2:不妨使用菜单项,输进需要后绝分解的硬件的对付应要收.3132论断:1:Ansys 的WB,对付ICEM CFD的集成姑且(起码尔使用的版本),本去不完好.譬如ZCCBEST伙伴提出的怎么样脆持参数化的问题,尔也不相识是可能真止.然而尔念第一,ICEM CFD利害常棒的Mesh工具,主要仍旧用正在搀纯模型的Mesh上,而且偏偏沉于Mesh自己.举例道,尔用Maya创造的搀纯模型,也不妨正在ICEM CFD中举止网格区分,而且死成的BLOCK文献不妨被单独的死存下去,以后如果建改不大,则间接调用BLOCK文献,沉复利用之即可(天然普遍要搞一些小的建改).第二:即日大概许不克不迭真止某些咱们憧憬的功能,并不是来日诰日不可.尔念去论坛的伙伴更多的是抱着教习的脚段,所以请姑且把硬件的瑕疵搁一搁,而不竭天,毫无偏偏睹天去普及自己第三:从Ansys近二年的死少瞅,尔疑赖咱们憧憬的那些宜用功能,肯定会被完备.比便当尔相识的:Ansys正正在思量将Ansoft,Fluent等才支买的沉量级硬件也集成到WB中去.果此,尔提议大家,正在“理念状态”到去前,不竭天教习教习再教习,进而争与超过一步,步步超过!2:回瞅尔所收的几个教程,本去很大程度上是念为伙伴们举一反三,带收不认识仿真硬件的伙伴相识那个范围——到底咱们正在那圆里也太降后了,很多止业基础不那种意义.伙伴们大概许为分歧的公司挨工,然而以后的死产,何尝不皆是用的咱们华夏人的资材.能俭朴面是一面,于公于公皆不无大利——起码咱们要相识不妨怎么样将那些物品用于咱们的安排吧.果此尔忠心的提议大家共共建造那个板块,无公的接流凡是的心得,真真达到共共普及的脚段.唉,不留神写多了.记记了“少道多搞”的准则,然而料到真真是收自肺腑的笔墨,不忍简略,便以之与伙伴们共勉吧!!!——佳乏,抽根烟先!。
实例一:以一个简单的圆柱为例
半径=100mm,长度=1000mm
在底面圆建立一个半径为90mm的圆(这个半径根据实际需要给定)
将另一侧圆面,得到相同的圆
建立block
先进行线关联,,再o型剖分
对block进行o型剖分
重复进行线关联,,
再次对block进行o型剖分
设置线段节点距离
使用pre-mesh预览网格
这个方法处理边界的核心思想是使边界层的网格与边界保持相同的形状,不受其他的影响,有利于提高流场的计算精度。
实例二:对于复杂几何的模型
进行block关联,再o型剖分
在这个功能图标下,采用link edge
对画红圈的两条block edge 使用link edge 功能,其他边依次进行
使用Pre-mesh quality后,得到下图
再次o型剖分。
实例一:以一个简单的圆柱为例
半径=100mm,长度=1000mm
在底面圆建立一个半径为90mm的圆(这个半径根据实际需要给定)
将另一侧圆面,得到相同的圆
建立block
先进行线关联,,再o型剖分
对block进行o型剖分
重复进行线关联,,
再次对block进行o型剖分
设置线段节点距离
使用pre-mesh预览网格
这个方法处理边界的核心思想是使边界层的网格与边界保持相同的形状,不受其他的影响,有利于提高流场的计算精度。
实例二:对于复杂几何的模型
进行block关联,再o型剖分
在这个功能图标下,采用link edge
对画红圈的两条block edge 使用link edge 功能,其他边依次进行
使用Pre-mesh quality后,得到下图
再次o型剖分。