回转体怎么划分六面体网格_一文了解ANSYS Meshing 高级网格划分技术
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概述
ANSYS Meshing工具的目标是提供通用的网格划分平台,可以在任何分析类型中(结构、流体、电磁等多物理场)进行网格划分。
▼观看Fluent meshing视频,请戳文末“”▼
01
网格划分流程
02
网格划分方法
三维网格
1.自动网格划分 2.四面体网格划分 3. 六面体为主网格划分 4.扫略网格划分 5.多区网格划分
1.自动网格划分
- 四面体网格划分(Patch Conforming)与扫略网格划分的组合
根据几何的复杂程度,自动识别可扫略体进行扫略划分,其余划分四面体
2.四面体网格划分
2.1Patch Conforming 算法
- 自底而上划分方法
- 所有几何边界均可被表达
- 对几何模型的质量有一定的要求,需要一定量的几何清理工作
- 考虑几何的线和面生成表面网格,然后由表面网格生成体网格
2.2 Patch Independent 算法
- 自顶向下划分方法
- 几何边界可能被忽略
- 对质量差的几何模型容忍度更高
- 先生成体网格,再映射到面和线产生表面网格
3. 六面体为主网格划分
- 以六面体为主,混搭四面体、三棱柱和金字塔网格
- 常用于不易划分六面体网格却又希望尽可能得到六面体的几何模型
4.扫略网格划分
- 生成源面表面网格,然后沿扫略路径扫略到目标面
- 一个可扫略体只允许有一个源面和一个目标面(薄扫略除外)
- 可得到六面体和三棱柱网格
- 需要对几何模型进行分解
5.多区网格划分
基于ICEM CFD Hexa的分块原理,自动虚拟地将几何分解
允许几何拥有多个源面和目标面
可得到六面体和三棱柱网格
对于较简单的几何,可减少模型的分解而得到六面体网格
二维网格
1.四边形为主网格划分 2.三角形网格划分 3. 多区四边形/三角形网格划分
1.四边形为主网格划分--程序默认划分方法
2.三角形网格划分--划分纯三角形网格
3.多区四边形/三角形网格划分--划分边长均一的四边形/三角形网格
03
物理求解器环境
不同的物理场分析对于网格的要求不一样
Mechanical、Non-Mechanical\Electromagneticsu、CFD、Explicit等
相关性和关联中心
拖动相关性滑块和调整关联中心等级可调整网格疏密
04
全局网格控制
全局尺寸单元
设定模型总体的单元尺寸大小
默认值由相关性和初始尺寸决定
当高级尺寸功能关闭时才适用
平滑和过渡
平滑--平滑网格是通过移动周围节点和单元的节点位置来改进网格质量
1. 中等(Mechanical,CFD, Emag)
2. 高等(Explicit)
过渡--控制邻近单元
1. 缓慢产生网格过渡(CFD,Explicit)
2. 快速产生网格过渡(Mechanical,Emag)
跨角中心
网格在弯曲区域细分,直到单独单元跨越这个圆角
1.粗糙:91°~ 60° 2.中等:75°~ 24° 3.细化:36°~ 12°
高级尺寸功能
Curvature--调整曲率法向角,细化转角处网格
Proximity--控制狭缝间的网格层数
05
局部尺寸控制
Sizing尺寸
定义体、面、线尺寸,优先级为:线>面>体>全局
定义尺寸方法有:1.单元尺寸 2.线份数 3.影响球 4.影响体
Contact Sizing接触尺寸
使部件间接触面、边的单元尺寸近似一致
Face Meshing面网格
在指定的映射面上生成结构化网格
可通过设置转角点来调整映射方式
可指定映射面上网格的层数
Mesh Copy网格复制
禁止将网格从一个体复制到另一个体
范围可以应用于几何体或命名选择
首先,选择源锚点,然后选择目标锚点
源面和目标面面积必须相同
圆到矩形的映射不正确,关联的主体应该具有相同的体积
Match Control匹配控制
常用于周期对称模型的周期面或线上,使面、线对的网格匹配
周期面可以是旋转周期面,也可以是对称周期面
Pinch收缩控制
通过收缩容差退化狭长的线面,改善网格质量
收缩容差建议小于最小特征尺寸
Inflation膨胀
扫略型网格应用于线上,非扫略型网格应用于面上
作为流体网格的边界层
提高结构分析的表面计算精度
接触匹配网格
连接网格在网格级别(mesh level)
只适用于四面体网格
可以避免共享拓扑问题
06
网格质量检查
分析类型对网格质量的要求
影响网格质量的因素
几何模型:小边、狭长面、缝隙、尖锐角等
网格划分方法的选择
网格尺寸的设置
网格质量指标
单元质量、纵横比、雅可比、扭曲因子、平行误差、最大拐角、偏斜度等
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