理工科硕士自学ICEM网格划分的思考和感悟

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作者：陈聪，仿真秀科普作者

一、写在前面

燃煤电厂选择性催化还原（SCR）装置是电厂污染物控制装置中重要的组成部分。对于SCR喷氨格栅（AIG）安装位置的选择和导流板的优化设计，一直以来都是热工类专业中“经久不衰”的课题之一。

技术工作者为了便于直观分析SCR内部流动特性，主要运用数值模拟的方法，比较不同的数值模拟计算结果，择优选择设计方案。既然要数值模拟，大多数情况下是少不了开展网格划分工作，网格划分的好坏将直接影响到数值模拟的结果。

借此机会，本人想将自己在划分网格中实践经验分享给大家，仅用于帮助初学者入门使用，限于水平有限，作“一家之言”，仅为参考。

二、模型建立

proE初次建模

图1 （a）

图1 （b）

图1（a）是CAD技术图纸，图1（b）是proE 5.0三维建模结果，模型建立后，通常输出文件类型为“*.stp”或者“*.igs”。

思考与感悟：三维模型“*.stp”或者“*.igs”选择哪种类类型，主要看导入ICEM拓扑后，出问题少，个人觉得这貌似“废话”。

ICEM再次建模

图1 （c）

建模文件成功导入ICEM软件后，应将模型“固体化”和“透明化”显示处理。

思考与感悟“固体化”和“透明化”操作是必须的，是一种“条件反射”操作；导流板则视为一个面而不是实体，所以并未在ProE软件中进行创建。

图1 （d）

思考与感悟：新导入模型进行拓扑，也是一种“条件反射”操作；对于拓扑个人理解是将模型在两款软件中进行一次“交汇对接”；容差值最好不要修改，如果出现问题建议重新建模，修改犹如“无底洞”；

ICEM中有四种颜色的线条，绿色指的是单独的一条线，没有面和它关联。黄色指的是只有一个面和这条线关联，说直白点也就是面的边界线；出现黄线和绿线多数情况是拓扑出现了问题，模型创建不理想。

图1 （e）

创建面多数是通过点进行创建的，须要注意“线”和“点”上面“√”是否被激活

思考与感悟：理论上“From 2-4 Curves”或“From Curves”中明明是可行的，而实际却不成功，个人感觉这是由于ICEM软件还是存在Bug，可能这软件还不够完美。

三、Part 划分

图2 （a）

思考与感悟：Part创建的目的是便于在后续计算软件Fluent中定义边界条件；选择Part过程是一件即废眼力又费时间的劳动，需要大家“耐心”和“细心”。

图2 （b）

思考与感悟：建立Part时候可以先将“点”和“线”关闭掉，然后将它们全部删除，经过重复拓扑操作后，新产生“线”和“点”会自动归属于相应的Part内，此方法“屡试不爽”。

图2 （c）

思考与感悟：命名流体域习惯为“flu+Number”；催化剂层流体域要铭记在心，便于Fluent软件中“多孔介质”参数的设定。

四、~七、……

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