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ICEMCFD网格划分入门基础

ICEMCFD网格划分入门基础
ICEMCFD网格划分入门基础

WorkBench ICEM CFD 网格划分入门

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,功能非常强大。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。

网格划分很大程度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(当然铁别是流体),都会得益于它的威力。

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,但是它非常不规则。

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)01

111于是有了这样一种思想:

1:对于异型,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,简单的形状单元合成在一起,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——问题就得到了解决!!!

ICEM CFD正是使用了这种思想。

如下是一个三通管,在ProE里做得

02

在ProE里面直接启动WB

进入WB后,选择如下图:

03

111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:控制显示的地方

04

下面需要创建一个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定义。

——我们导入的外形并不是真实的实体。这个概念要清楚。

但是今后基本上不会对这个真实的实体作什么操作。这种处理方式主要是为工作空间内有多个物体的时候准备的。

05

1: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

操作中,左键选择,中键确认,右键完成并退出——类似的操作方法很多地方用到,要多练习,今后

就不特别说明了

06

下面需要创建我们最需要的东西:那个“规则的形状”ICEM CFD里,这个实体叫 Block

可以如下方式创建之:

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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。

还必须对这个黑框进行必要的“裁剪”之后才能用来“描述”我们的目标实体

08

09

修剪Block实体的第一步是一个益智的工作:

我们不妨简单绘制一下策略:

因为我们的实际物体像一个变形的“T”形,因此,不妨就用“T”来变形。最后要保留的部分用圆圈表示,不要得部分用“X”。如下图:

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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。

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最后的结果应该类似下图

12

1:选择“Delete Block”2:选择“选择Block”按钮3:删除不需要的部分。

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得到类似的图形:

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开始调节点的位置:

1:选择“Move 顶点”

2:选择默认方法

3:选择“多选”——补充一个,我们一直使用Y向视图!

5:将Y固定掉

4:选择“选择点工具”

6:之后调节Block的顶点,到类似下图的位置

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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还是粗糙。因此,需要继续“Split”现有的Block,并继续调节Block的顶点。

方法就是重复上面的步骤,这里就不罗嗦了。

细分和调节后的图形类似下图,当然追求完美的朋友还可以继续细分——不过需要把握一个度的问题,因为细分得太多,也就失去“用简单描述复杂”这个出发点了。

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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,但一些细节的地方,需要手工指定它们的对应关系,在复杂模型中尤为如此。

因为尽管软件有很大程度的智能,但它毕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,最好请朋友们按照ICEM CFD 自带的教程来做几次。特别是调节Block 的顶点技巧,和今后流体计算的网格质量有很大关系,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三通处的连接部分“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!”

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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——注意这时必须要多选。

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变成绿色。

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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Pip

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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。

请大家自行操作了。

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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——方向对了以后今后可以调节到更小。3:HeightRetio设置为0.6

4:确认

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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

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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

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关心一下Mesh质量:

1:打开Mesh质量检查

2:选择“Angle”——有很多种评价网格质量的方法,我比较喜欢这个3:右键点选不理想的部分

4:选择“Show”

5:这些单元格是目前的设置情况下,不太理想的地方

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有很多种方法改善单元格的质量

比如我在Bolock上,相应的地方添加了一条线,调节的位置后,从新使用一次“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。

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重要提示:

1:在制作Block的时候,Block顶点的位置,Bolock细分的效果,都可以在这样的循环操作中得到直观的结果。

2:划分网格,我个人觉得无外乎两步:一个清晰的思路,和不断的优化。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,直接生成最终的单元格文件即可;但做流体的朋友还需要

继续:做流体的边

界层。

1:创见O型格也是一种Split

2:选择创建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)

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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变成了绿色) 2:小一点的黑色线,代表了今后的O型格体!!!——ICEM CFD创建O型格的工作仍是在Block上开展的。

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在O型格上设置边界层的参数

1:打开参数设置

2:设置“线参数”

3:选择一条连接O型和边缘的联线

4:今后边界层为六层,因此格点为7

5: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”

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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,还比较长因此,做如下修改:

1:选择修改Block

1.5: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”的差别)

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可以从新勾选“Pre-Mesh”

注意到现在已经有O型结构了。

ICEMCFD网格划分入门基础

WorkBench ICEM CFD 网格划分入门 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,功能非常强大。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。 网格划分很大程度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(当然铁别是流体),都会得益于它的威力。 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,但是它非常不规则。 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)01 111于是有了这样一种思想: 1:对于异型,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,简单的形状单元合成在一起,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——问题就得到了解决!!! ICEM CFD正是使用了这种思想。 如下是一个三通管,在ProE里做得

02 在ProE里面直接启动WB 进入WB后,选择如下图: 03 111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:控制显示的地方

04 下面需要创建一个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定义。 ——我们导入的外形并不是真实的实体。这个概念要清楚。 但是今后基本上不会对这个真实的实体作什么操作。这种处理方式主要是为工作空间内有多个物体的时候准备的。 05 1: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 操作中,左键选择,中键确认,右键完成并退出——类似的操作方法很多地方用到,要多练习,今后

ICEM CFD教程

ICEM CFD教程 四面体网格 ?对于复杂外形,ICEM CFD Tetra具有如下优点: ?根据用户事先规定一些关键的点和曲线基于8叉树算法的网格生成,生成速度快,大约为1500 cells/second ?无需表面的三角形划分,直接生成体网格 ?四面体网格能够合并到混合网格中,并实施平滑操作 ?单独区域的粗化和细化 ?ICEM CFD的CAD(CATIA V4, UG, ProE, IGES, and ParaSolid, etc)接口,保留有CAD几何模型的参数化描述,网格可以在修改过的几何模型上重新生成 这是生成的燃烧室四面体网格,共有660万网格,生成时间约为50分钟 ?八叉树算法 Tetra网格生成是基于如下的空间划分算法:这种算法需要的区域保证必要的网格密度,但是为了快速计算尽量采用大的单元。 1.在几何模型的曲线和表面上规定网格尺寸 2.构造一个初始单元来包围整个几何模型 3.单元被不断细分来达到最大网格尺寸(每个维的尺寸按照1/2分割,对于三维就是 1/8)

4.均一化网格来消除悬挂网格现象 5.构造出最初的最大尺寸单元网格来包围整个模型 6.节点调整以匹配几何模型形状 7.剔除材料外的单元 8.进一步细分单元以满足规定的网格尺寸要求 9.通过节点的合并、移动、交换和删除进行网格平滑,节点大小位于最大和最 小网格尺寸之间

? 非结构化网格的一般步骤 1. 输入几何或者网格 所有几何实体,包括曲线、表面和点都放在part 中。通过part 用户可以迅速打开/关掉所有实体,用不同颜色区分,分配网格,应用不同的边界条件。几何被收录到通用几何文件.tin 中,.tin 文件可以被ANSYS ICEM CFD’s 所有模块 1.1输入几何体Import Geometry ? 第三方接口文件:ParaSolid 、STEP 、IGES 、DWG 、GEMS 、ACIS … ? 直接接口:Catia 、Unigraphics 、Pro/E 、SolidWorks 、I-deas… 几 何变化网格可以直接随之变化

ICEM 基础教程

第一章介绍 ICEM CFD 工程 Tutorials目录中每个工程是一个次级子目录。每个工程的目录下有下列子目录:import, parts, domains, mesh, 和transfer。他们分别代表: ? import/: 要导入到ICEMCFD中的集合模型交换文件,比如igs,STL等; ? parts/: CAD模型 ? domains/: 非结构六面体网格文件(hex.unstruct), 结构六面体网格分区文件(domain.n), 非结构四面体网格文件(cut_domain.1) ? mesh/: 边界条件文件(family_boco, boco),结构网格的拓扑定义文件(family_topo, topo_mulcad_out), 和Tetin几何文件(tetin1). ? transfer/: 求解器输入文件(star.elem), 用于Mom3d.的分析数据 mesh目录中Tetin文件代表将要划分网格的几何体。包含B-spline曲面定义和曲线信息,以及分组定义 Replay 文件是六面体网格划分的分块的脚本 鼠标和键盘操作

第二章ICEM CFD Mesh Editor界面 The Mesh Editor, 创建修改网格的集成环境,包含三个窗口 ? The ICEM CFD 主窗口 ? 显示窗口 ? The ICEM CFD 消息窗口 主窗口 主窗口中除了图形显示区域,外,还有6个radio按钮:File, Geometry, Meshing, Edit Mesh and Output. The File Menu The File menu 包含 ? Open, Save, Save as, Close, Quit, Project dir, Tetin file, Domain file, B.C file, Import geo, Export geo, Options, Utilities, Scripting, Annotations, Import mesh, DDN part.

ANSYS ICEM CFD中文教程

ANSYS.ICEM-CFD中文教程 ICEM CFD 工程 Tutorials目录中每个工程是一个次级子目录。每个工程的目录下有下列子目录:import, parts, domains, mesh, 和transfer。他们分别代表: ? import/: 要导入到ICEMCFD中的集合模型交换文件,比如igs,STL等; ? parts/: CAD模型 ? domains/: 非结构六面体网格文件(hex.unstruct), 结构六面体网格分区文件(domain.n), 非结构四面体网格文件(cut_domain.1) ? mesh/: 边界条件文件(family_boco, boco),结构网格的拓扑定义文件(family_topo, topo_mulcad_out), 和Tetin几何文件(tetin1). ? transfer/: 求解器输入文件(star.elem), 用于Mom3d.的分析数据 mesh目录中Tetin文件代表将要划分网格的几何体。包含B-spline曲面定义和曲线信息,以及分组定义 Replay 文件是六面体网格划分的分块的脚本 鼠标和键盘操作

第二章ICEM CFD Mesh Editor界面 The Mesh Editor, 创建修改网格的集成环境,包含三个窗口 ? The ICEM CFD 主窗口 ? 显示窗口 ? The ICEM CFD 消息窗口 主窗口 主窗口中除了图形显示区域,外,还有6个radio按钮:File, Geometry, Meshing, Edit Mesh and Output. The File Menu

ICEM CFD 基础教程

有redhong731@https://www.wendangku.net/doc/2310349518.html,提供版权所有,如有雷同…. 第一章介绍 ICEM CFD 工程 Tutorials目录中每个工程是一个次级子目录。每个工程的目录下有下列子目录:import, parts, domains, mesh, 和transfer。他们分别代表: ? import/: 要导入到ICEMCFD中的集合模型交换文件,比如igs,STL等; ? parts/: CAD模型 ? domains/: 非结构六面体网格文件(hex.unstruct), 结构六面体网格分区文件(domain.n), 非结构四面体网格文件(cut_domain.1) ? mesh/: 边界条件文件(family_boco, boco),结构网格的拓扑定义文件(family_topo, topo_mulcad_out), 和Tetin几何文件(tetin1). ? transfer/: 求解器输入文件(star.elem), 用于Mom3d.的分析数据 mesh目录中Tetin文件代表将要划分网格的几何体。包含B-spline曲面定义和曲线信息,以及分组定义 Replay 文件是六面体网格划分的分块的脚本 鼠标和键盘操作

第二章ICEM CFD Mesh Editor界面 The Mesh Editor, 创建修改网格的集成环境,包含三个窗口 ? The ICEM CFD 主窗口 ? 显示窗口 ? The ICEM CFD 消息窗口 主窗口 主窗口中除了图形显示区域,外,还有6个radio按钮:File, Geometry, Meshing, Edit Mesh and Output. The File Menu The File menu 包含

ANSYS ICEM CFD 网格划分教程1

AutoHexa Tutorial Manual Version 4.2 March 2002

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iii Version 4.2AutoHexa Tutorial Manual ICEM CFD Engineering Table of Contents Getting Started xi Tutorial Example 1.1: Modeling and Meshing a Room 1 1.1.1:Starting the Project (2) 1.1.2:Menus and Windows (3) 1.1.3:Creating Objects (4) 1.1.4:Mesh Generation (15) Tutorial Example 1.2: Modeling and Meshing a Subway Station 23 1.2.1:Starting the Project (24) 1.2.2:Creating Objects (24) 1.2.3:Copying Objects (27) 1.2.4:Creating Objects (28) 1.2.5:Creating Groups of Objects (30) 1.2.6:Creating Polygons (32) 1.2.7:Creating Quads (35) 1.2.8:Mesh Generation (38) Tutorial Example 1.3: Modeling and Meshing a Chemical Vapor Deposition Reactor 43 1.3.1:Starting the Project (44) 1.3.2:Model Creation (44) 1.3.3:Copying Objects (47) 1.3.4:Creating Objects (49) 1.3.5:Mesh Generation (52) Tutorial Example 1.4: Modeling and Meshing a Lab 57 1.4.1:Starting the Project (58) 1.4.2:Creating Objects (59)

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