CFD
第一章ICEM
总工作流程
ICEMCFD的一般工作流程包括以下几个步骤:
1、打开或创建一个工程
2、创建或处理几何
3、创建网格
4、检查或编辑网格
5、生成求解器的导入文件
6、结果后处理
1.1创建或处理几何体
1.1.1导入几何题
利用三维软件进行三维建模。
SolidworAs —另存为.igs 文件一打开geometry —ImportGeometry 打
开.igs-保存文件一打开icem,打开文件。
创建时,geometry 与icem连接即可。
三维建模软件创建的几何文件都可以直接导入ICEM中。
1.1.2创建几何体
通过geometry功能栏可以完成创建于编辑几何体的操作。
(1 )点的创建与编辑
打开第一个按钮即打开点的控制面板,通过该面板可以进行各类点的创建与操作。
(2)曲线的创建
(3 )面的创建
(4) bodyde 的创建
在给模型化网格之前,应该先确定该模型的计算域。
确保该body在几何实体内部。
(5)线和面的修改
(6)Repair 实体怛'
通常容差设置应该是预计划分的最小网格尺度的1/10,或者需要捕捉最小
几何实体的特征尺度。
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红线表示模型满足容差。
黄线表示面的缺失或者面与面之间的缝隙大于容差,通常需要修补。
1 . 2网格的创建
1、四面体
2、六面体
3、棱柱网格等
1.2.1划分非结构化网格
提供了强大的划分四面体网格的功能。
能将几何模型自动划分非结构化网格,适用于复杂的模型,并能在截得基础上适应网格。
但也存在缺陷。
1.2.1.1自动划分网格方法
1、Octree 算法
2、快速Delaunay阵面推进算法
3、前沿推进算法
1.2.1.2网格类型
1、四面体/混合网格
主要采用四面体网格,还可以带有部分六面体核心网格和棱柱层网格。
2、六面体为主的网格
3、笛卡尔网格
采用纯六面体进行网格划分。
121.3全局网格参数
采用四面体划分网格的时候,应当首先可以对整个模型进行全局参数的设置, 对几何模型进行初略的网格分布设置。
1、设置全局比例参数。
Scalefactor全局网格参数的乘法因子,默认是1,如果增大此值,贝U网格总数减少,减小则反之。
Globaleleme ntseedsize 可以设定模型中可能存在的最大尺寸。
2、设置面网格全局参数
用户可以对所选择的面进行参数设置,覆盖前面的设定值,即修改之前所设
置的全局参数。
在这一操作中,需要设定平面上的网格划分类型,主要有三种。
All,面网格全部由三角形组成。
Quadw/o neTri ,面上所有网格除有一个三角形之外,其余都是四边形。
Quaddomi nant,四边形占大部分的网格,允许面上有几个过渡的三角形。
Allquad,所选的曲面都是四边形。
121.4局部网格参数
1、在面上进行局部网格控制
选择相关的实体面,然后设置尺寸参数,局部面网格参数设置将会覆盖赋予该面上的全局网格参数设置。
假如在part网格参数设置后修改面网格参数,则面网格划分也会覆盖原先通过part对该面进行的网格参数设置。
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2、在线上进行局部网格控制◎
3、在PartMeshSet对话框中进行局部网格控制。
121.5用密度盒进行局部加密八
1.2.1.6 运行Octree 算法
1.2.1.7查看网格切面图
右键单击目录树中的mesh ,在弹出的快捷菜单中选择cutplan/showcutplan 命令或选择菜单栏中的view/meshcutplan 命令。
1.2.1 .8 网格质量检查
提供了全面的网格质量检查评判标准,包括quality 、angle 等。
1.2.1 .9 网格光顺化
1.2.1.10 其他网格控制选项
1.2.2 划分棱柱边界层网格
为了更好地模拟边界层效应,并使网格和表面的正交性好。
需要对某型特定曲面划分棱柱层。
其具体步骤如下:
1、设定全局棱柱层参数。
2、选择产生棱柱层的部件,通常为壁面函数。
3、为每个部件设定局部参数设定,设定完成后,将会覆盖全局设定。
4 、选定是否是从存在的网格开始
5、选择是否作为体网格的一部分运行。
1.2.3 划分六面体结构化网格划分六面体的基本思路如下:1、一定要对几何模型
和怎么划分块结构有一个清晰的认识。
2、导入在其他软件里生成的复杂几何模型,开始工程project 。
3 、分块。
4、局部快结构划分。
5、指定块与几何结构的关联,通常是物体的边与曲线之间建立连接。
6、根据划分块结构创建O 型结构。
7、在拓补结构上移动块定点。
8、设置网格划分参数。
9、观察网格质量。
10、输出网格。
123.1块划分
123.2创建拓扑结构
1、初始块结构。
2、块切割。
A、块控制。
右击模型树下面的的blocAing/ndeG , indeGcontrol 面板。
单击selectcorners按钮,然后选择视图窗口重的任意两点。
也可以控制l,j,A三个方向的数值大小,进行模型块的控制。
B、块分割。
BlocAing/splitblocA 操作。
C、块删除。
D、在几何体与块之间建立关联
点,线,面进行关联。
,也可以通过操作、进行点的移动。
E、设置网格尺寸。
包括全局面网格参数设定和局部面网格参数设定
F、查看网格。
G、检查网格质量。
1.2.3 . 3 划分O-grid 块
1、O-grid 块
Icem提供了三种O-Ggrid类型,包括O、C、L。
2、创建O-grid
首先选择块。
然后选择面,如果不选择面,将创建O-Ggrid (7个块),如
选择一个面,将创建c(6个块),选择两个面将创建L (5个块)。
比例缩放因子的设置,当该值小于1的时候,其内部的块将会放大。
当该值
大于1的时候,其内部的块将会缩小。
3、拓扑结构调整的相关操作
£
A、块和面的合并以及y型的建立
B、块的转化m
‘”.奄:r
C、点的移动
D、点的合并和块的塌陷
1 . 3指定边界条件和域类型以及网格输出1.3.1指定求解器
点击 1 在弹出的面板中设置求解器格式,在1.3.2指定边界条件
1、指定边界的名称
仓U建part ,
2、指定各名称边界的边界条件
1.3.2输出网格
1、生成永久网格,即生成.uns网格文件
1 . 4划分六面体的一些技巧
选择块,镜像轴。
镜像以后害的继续关联。
Outputsolver 选择类型
1、块拉伸
2、点的移动
3、镜像
镜像的话,点击,然后选择点击copy,点击然后
4、切割块
5、内部为空
一般创建拓扑结构,然后切割划分,创建内部的面,然后关联线、面。
之后 将内部的块删除。
6、
创建特征线。
然后在关联,创建特征线不能再删除。
7、
在切线处,生成的网格不好。
我们可以借助特征线,移动块。
8、 一些特征显得创建。
A 、 投影线的创建选择Geometry 的"',点击购。
选择要投影的线和面。
B 、 交点选择Geometry 的",点击" 。
选择要投影的线和面。
C 、 面中点线或者比例线选择 Geometry 的叵i ,点击 •。
选择面和比列。
点击 ,
般后续都是需要拉伸功能
然后点击 进行切割。