研究生课堂展示
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
FLUENT-ICEM 网格划分原理
2014.12.19
报 告 人： 指导教师： 方向：
数值仿真
原理：构造块，关联实体与块的点线面，实现块节点的一一映射。
构造块：把实体划分 成能反应实体特征的基 本块的组合。
网格拓扑：关联块与实 体的点线 面，把对基本 块划分的网格节点投影到 实体中。（相对空间位置（节 点）的一一映射。）
基本块
2D:四边形块 3D:六面体块
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
认识界面
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
修 非构 非
改 结造 结
几 构块 构
何网
网
格
格
划
修
分
补
几何显示控制
块显示控制
part显示控 制
非结 结构 构网 网格 格输 输出 出
点、线的关联
映射
原始建块方法
原理示例_球
L-grid方法
M1 M2
原始方法
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
网格察看方法：
Premesh->
cut plane/scan plane
❖Compute Mesh-Surface Mesh Only（可 更改划分方法），检查网格质量Edit Mesh-Display Mesh ； Quality
四种方法划分的网格
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
❖ 边线用组合直线段模拟 ❖ 表面用组合平面区域模拟 ❖ 实体用网格单元填充
❖ 几何离散化的实质:确定网格节点的空间分布 ❖ 网格节点实质：一次（线性）插值点
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
y=f(x)
原像
点线面的关联 线上节点分布规则
规则
像
1. 几何实体
2. 反应特征的 块
3点线关联 几何拓扑
4设置节点 生成网格
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
原理示例_2D 正三角形
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
建块
×
关联
设置 节点数
× L-grid
原理示例_球壳
M1 构造块 M2 关联点、线
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
ANSYS ICEM CFD
y/j z/k 结构网格
x/i
基于块 能以非结构的形式输出
1. 几何实体
2. 反应特征的 块
基本划分步骤
3点线关联
4设置节点 生成网格
5.网格后处理
认识结构网格
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
Part Mesh Setup : 局部参数设定 Surface Mesh Setup : 面参数设定 Curve Mesh Setup : 线参数设定
Patch Independent : 忽略小特征 ShrinkWrap :自动化消除特征 Delanney(beta) : 从表面到内部逐渐粗化 AutoBlock : 2D正交,网格贴近几何表面
有限差分法
空间离散化
有限元法 有限体积法
:
定常偏微分方程
代数方程组
......
环境
物质 能量 信息
开放 系统
数学建模
解析解 数值解
属性性质
+ 作用机理
数学描述 （微分方程组）
离散化
+ 求解显示
实践是检验别真理的唯一标准
分析结果
+ 修正
整体非线性—>离散，局部应用线性模拟
主流空间离散化：划分网格
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
映射
映射
原理示例_圆柱
O-grid 建块方法
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
建块
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
安心+耐心
块
实体
映射
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
块 Block
点/Vertex 直边/Edge 平面/Face
几何体视角控制
块的索引控制
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
ANSYS ICEM CFD
非结构网格
（Mesh）
划分步骤
设置参数 选择方法 自动划分 大多需网格修补
简介
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
Solidworks AutoCAD ProE UG ……
通用的前处理软件 输出结构与非结构网格
几何实体
ICEM
网格察看
不合适的块造成低 质量的的扁平网格
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
构造方法 自下而上:块的堆积 块:劈分/合并;删除;拉伸| 实体:简化
综合运用
旋转;对称;平移
增加插值元素
O grid;C grid; L grid
点:劈分/合并;移动;关联| 增加辅助点
线:劈分;关联
| 增加辅助线
面:劈分/合并;
| 增加辅助面
详细操作流程
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
CSuPurrofviaenct/e曲曲/ 点面线Ge实om体etry
减少输出的块 (主要操作对象)
|(辅助操作对象)
自上而下:块的切+除..................................................................................
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
All Quad
四边形边界层
All Tri
Quad w/one Tri
Quad Dominant
非结构体网格操作步骤
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
：一一映射
❖ 一一映射：即是满射又是单射；
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
网格
Autodyn Ls_dyna Ansys ……
Autodyn
......
Ls_dyna
......
ICEM两大类网格划分方法
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY