ANSYS-meshing简明培训教程.ppt

Text line 1-Arial 20 pt.,Second line indent,Arial 18 pt.,Third level Arial 16 pt.,Fourth level Arial 14 pt.,Fifth level Arial 12 pt.,Click to edit Master title style,0-,*,Training Manual,Text line 1-Arial 20 pt.,Second line indent,Arial 18 pt.,Third level Arial 16 pt.,Fourth level Arial 14 pt.,Fifth level Arial 12 pt.,Click to edit Master title style,ANSYS MESHING,简明培训教程,ANSYS,网格划分介绍,课程目标,第,1,章,:Workbench,简介,第,2,章,:,网格应用概述,第,3,章,:3D,几何网格划分方法,第,4,章,:,一般网格应用控制,第,5,章,:,四面体网格划分,第,6,章,:,扫掠网格划分,第,7,章,:Multizone,网格划分,第,8,章,:2D,几何网格划分,3D,几何网格划分方法,3D,几何有六种不同网格划分方法,:,自动划分,四面体,Patch Conforming,Patch Independent,(ICEM CFD Tetra algorithm),扫掠划分,多区,六面体支配的,CFX-,网格,2D,几何网格划分方法,面体或壳,2D,几何有四种不同网格划分方法,:,自动的,(,四边形支配,),三角形,均匀四边形和三角形,均匀四边形,四面体网格,优点,:,任意体总可以用四面体网格,可以快速,自动生成,并适用于复杂几何,在关键区域容易使用曲度和近似尺寸功能自动细化网格,可使用膨胀细化实体边界附近的网格,(,边界层,识别,),缺点,:,在近似网格密度情况下，单元和节点数高于六面体网格,一般不可能使网格在一个方向排列,由于几何和单元性能的非均质性，不适合于薄实体或环形体,四面体算法,在,ANSYS,网格划分平台，有两种算法生成四面体网格,Patch Conforming:,首先由默认的考虑几何所有面和边的,Delaunay,或,Advancing Front,表面网格划分器生成表面网格,(,注意,:,一些内在缺陷在最小尺寸限度之下,),。,然后基于,TGRID Tetra,算法由表面网格生成体网格。,Patch Independent:,生成体网格并映射到表面产生表面网格。如没有载荷，边界条件或其它作用，面和它们的边界,(,边和顶点,),不必要考虑。这个方法更加容许质量差的,CAD,几何。,Patch Independent,算法基于,ICEM CFD Tetra两种四面体算法都可以用于,CFD,的边界层识别,.,静力搅拌器,Patch Conforming,四面体和扫掠网格划分方法,作业,3.1,目标,这个作业举例说明多体元件中,Patch Conforming,四面体和扫掠网格划分方法的混合使用，生成混合四面体,/,棱柱和六面体单元的一致网格,也示范了扫掠和,Patch Conforming,方法中,Inflation,的使用,定义几何,从指南文件夹将,sm.agdb,文件复制进你的工作目录,启动,Workbench,并双击右边,Component Systems,面板的,Mesh,项,右击项目示图区中,Mesh,项中,Geometry,并选择,Import Geometry/Browse,浏览复制的,sm.agdb,文件并点击,Open,注意这时,Geometry,有一个绿色对号标记，暗示几何已经被定义,The first 9 steps repeatthe process followed forTutorial 2.1.,初始网格,双击视图区中,Mesh,或右击并选择,Edit,展开,Outline,中,Geometry,项看到一个,4,体部件,左击,Mesh,项，将,Physics preference,设置为,CFD,并选择,FLUENT,求解器,右击,Mesh,插入 一个网格划分方法,.,从模型中选择三个圆柱体并选择,Sweep Method,设置,Src/Target Selection,为,Manual Source,并选择圆柱体的三个端面,1,2,3,Patch Conforming,四面体,右击,Mesh,插入一个网格划分方法,.,选择模型的中心圆锥体，并选择,PatchConforming,四面体法,初始网格,(,无膨胀,),展开网格设置中,Inflation,项并将,Use Automatic tet Inflation,选项设置为,None,，因为将手动在两种不同方法中应用膨胀。,确保网格设置如右图所示。,右击,Mesh,生成网格。,网格是一致的。,扫掠方法中膨胀,右击,Sweep Method,并选择,Inflate this Method.,膨胀将作用于三个源面,.,对,boundary,需要选择面的三个外圆边,(,可能需要启动,Select Edges,触发器来简化这个操作,).,设置,maximum thickness,为,0.2 m,保留其它默认设置,.,Right-click,四面体方法中膨胀,右击四面体方法并选择,Inflate this Method.,膨胀将作用于中心体,.,选择圆锥体的,2,个外部径向面,设置,Inflation Option,为,Total Thickness,并将,Maximum Thickness,设置为,0.2 m,保留其它默认设置。,Right-click,生成网格,生成网格,.,注意扫掠区域产生了六面体而中心体生成了棱柱和四面体。,检验所有的网格一致，并保存项目。,膨胀网格的内部视图,第八章表面网格划分,概述,2D,分析的网格,壳和表面体的网格划分方法,自动方法,(,四边形支配的,),所有三角形,均匀的四边形,/,三角形,均匀的四边形,表面网格划分控制,表面划分和膨胀,作业,9.1 2D Fluent,分析的表面体网格划分,2D,分析网格,ANSYS,中,Fluent,和,Mechanical,产品 接受,2D,分析的,2D(,表面,),网格,对在,DesignModeler,或其它,CAD,程序包创建的表面体创建表面网格或壳网格,CFX,不接受 表面网格划分，因为它是一个固有,3D,代码,.,为在,CFX,做,2D,分析,创建对称方向一个单元厚度的体网格,(,使用,Sweep),，如对：,2D,薄块,2D,轴对称的薄楔形,(5),因此讲稿中讨论的表面网格划分方法是适合于,Fluent CFD,或,ANSYS Mechanical,分析的,表面网格划分方法,表面体网格划分方法,自动方法,(,四边形支配的,),三角形,均匀的四边形,/,三角形,均匀的四边形,表面网格划分控制,以下的网格控制可能是对表面网格划分最有用的,边尺寸,必要使用,Bias Factor,和硬分割,映射面划分,To try to enforce a structured rather thana paved mesh,边,角,和端面可由高级选项定义,映射面划分控制,支持边,/,角控制来定义子映射策略,表面划分和膨胀,对表面划分方法可以定义膨胀,对扫掠网格，它对边定义，作用于面,2-D,膨胀,2-D,膨胀控制,2-D,平面模型,(Qmorph),2-D,扫掠的膨胀,Layer Compression,Stair-step,2D Fluent,分析的表面体网格划分,作业,8.1,这个作业示范对一,2-D,混合肘生成网格的过程。,混合肘结构是通常在动力设备中遇到的,2-D,表示的管系统。混合区域附近的流场和温度场是,CFD,分析者所关心的。,目标,:,向,ANSYS,网格程序输入在,DesignModeler,创建的,2D,几何,对表面体创建,2-D,网格,目标,长度单位是,mm,输入几何,从指南文件夹将,mixingelbow.agdb,文件复制进你的工作目录,启动,Workbench,并双击,Component Systems,面板的,Mesh,项,右击 项目示图区中,Mesh,中,Geometry,并选择,Import Geometry/Browse,浏览复制的,mixingelbow.agdb,文件并点击,Open,，注意这时,Geometry,有一个绿色对号标记，暗示几何已经被定义,设置划分方法,双击项目示图区,Mesh,对象中,Mesh,项打开,ANSYS,网格划分,在,Meshing Options,面板将,Physics Preference,设为,CFD,并选择,Automatic,网格划分方法，然后点击,OK,4,个表面体,设置边尺寸,右击,Outline,中,Mesh,并选择,Insert,/,Sizing,，,将,Selection Filter,改为,Edges,并选择如图所示,4,条边,设置边尺寸,Type,为,Number of Divisions,并输入,10,，,Behavior,设为,Hard.Bias Type,设为,shrink towards the edges,且,Bias factor,为,10,对如图所示其它边重复以上过程,设置边尺寸,设置边尺寸,映射面划分和网格,如图插入,Mapped Face Meshing.,选择所有的四个面,生成网格，,注意边尺寸的类似膨胀方法,