大连理工大学FLUENT-ICEM网格划分原理
ICEM网格划分原理

ICEM网格划分原理ICEM(Icem CFD)是一种用于流体力学计算的网格生成软件,广泛应用于航空航天、汽车、能源、船舶等领域。
ICEM网格划分原理主要包括松劲网格划分、结构化网格划分和非结构化网格划分三个部分。
下面将详细介绍这些原理。
1.松劲网格划分:松劲网格划分顾名思义是指网格的单元格可以灵活地重新排列和处理。
通常用于处理比较复杂的几何形状。
计算机先将几何形状映射到一个参数空间中,然后网格划分软件根据给定的规则生成初始网格。
网格可以通过细化和简化单元格来调整,以适应不同的模拟需求。
优点是可以对复杂几何形状进行灵活处理,但由于网格的复杂性,计算效率较低。
2.结构化网格划分:结构化网格划分是指网格按照一定的规律排列,形成规则的矩形或立方体结构。
这种网格划分方法适用于较简单的几何形状,如长方体或柱体。
结构化网格划分的原理是先将几何形状划分为一定数量的网格单元,然后再根据需求进行细分或剖分,以满足数值计算的精度要求。
结构化网格划分的优点是计算效率高,但对于复杂几何形状的处理能力有限。
3.非结构化网格划分:非结构化网格划分是指网格以不规则的三角形、四面体或多边形等形式排列,适用于包含复杂流动特性的几何形状。
非结构化网格划分的原理是先根据几何形状创建一个初始网格,然后利用边界层法、代数生成法、移动网格法等技术对网格单元进行优化和调整,以满足数值计算的要求。
非结构化网格划分的优点是适用范围广,可以处理复杂的几何形状和边界条件,但计算效率相对较低。
除了以上三种基本的网格划分方法,ICEM还提供了一系列的划分技术和工具,如自适应网格划分、边界层自动生成、网格加密等。
自适应网格划分是指在计算过程中根据流动场的变化,动态地调整网格分辨率和密度,以获得更准确的计算结果。
边界层自动生成是指根据流动特性和模拟条件自动生成边界层,以精确模拟边界层流动。
网格加密则是通过增加网格单元数量来提高计算精度,适用于需要高精度模拟的流动问题。
Fluent-ICEM六面体以及块网格划分原理及介绍详解
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9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D1-26
3D Pipe Junction 指南
Finish 3D Pipe Workshop, Capture the Rod and Add O-Block
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D1-13
边参数
Spacing 2 = 1.0
Side 2
Ratio 2 = 1.5
Ratio 1 = 1.5
17 划分法 则
箭头指明 side 1 和 side 2
Side 1
Spacing 1 = 1.0
Side 1 箭头底部
Inventory #002277
D1-20
创建O-Grids – 缺省 O-Grid
为 O-grid选择块
– 可以通过visible(可视), all(全部), part, around face(环绕面), around edge(环绕边), around vertex(环绕点), 2 corner method(对角点)选择
O-grid C-grid L-grid
– 当块必须位于曲线或曲面上时减少歪斜
没有 O-grid
O-grid
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D1-19
绕体O-网格
解决环绕固体区域的边界层问题而不必增加网格点数目
在对象外围创建O-grid
9/9/05
大连理工大学FLUENT-ICEM网格划分原理

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
Autodyn Ls_dyna Ansys ……
Autodyn
Ls_dyna
......
......
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
数值仿真
属性参量 本构关系,状态方程,失效模式 动量守恒,质量守恒,能量守恒 ......
时间离散化:时变偏微分方程->定常偏微分方程 有限差分法 有限元法 空间离散化 : 定常偏微分方程 代数方程组 有限体积法 ......
:一一映射
y=f(x)
一一映射:即是满射又是单射;
点线面的关联 线上节点分布规则
原像 1. 几何实体 2. 反应特征的 块 规则 像 4设置节点 生成网格
3点线关联
几何拓扑
DALIAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 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 | 综合运用
(主要操作对象) |(辅助操作对象) .................................................................................. 自上而下:块的切+除 实体:简化 旋转;对称;平移 O grid ; C grid ; L grid 线:劈分;关联 面:劈分/合并;
ICEM网格划分参数总结(仅可参考,不具备一般性)

ICEM网格划分参数总结(仅可参考,不具备一般性)一、ICEM CFD网格划分1、模型特征长度1353mm,模型最窄边0.22mm,球体计算域半径28000mm2、各部分参数如下:勾选Prism的Parts就是飞机的机身、圆角、细小的面。
Far的球体,其尺寸等于全局网格尺寸。
Fluid 是body指示网格生成位置。
依照图中所示参数所生成的网格部分信息:Total elements : 3560021、Total nodes : 12304013、依照上述参数生成网格,在窄边处网格还存在质量较差的部分,数量不是特别巨大,这一部分网格主要集中在机翼、尾翼的后边缘处。
如下图。
二、Fluent求解1、General:Pressure-Based,Absolute Velocity Formulation,Time steady2、Models:开启能量方程、k-e-RNG湍流模型3、Materials:选择理想气体4、边界条件:将球体计算域far设置为压力远场,马赫数0.75,根据需要调整了风速方向(目前仅尝试了alpha=-5~15、beta=-25,21组实验),温度设定223K。
operating condition中operating pressure设定为26412Pa5、参考值:compute from 球体计算域。
参考面积设置为机翼迎风面积0.20762m^2(参考面积这一部分不知道对不对)6、Solution methods:coupled7、Solution controls:库朗数设置为68、初始化:Hybrid Initialization目前对飞机模型进行了修改,根据上述参数重新划分网格,再次调整风速方向进行了2次计算,还能够收敛。
fluent命令介绍、网格划分、参数使用

第一章Fluent 软件的介绍fluent 软件的组成:软件功能介绍:GAMBIT 专用的CFD 前置处理器(几何/网格生成) Fluent4.5 基于结构化网格的通用CFD 求解器 Fluent6.0 基于非结构化网格的通用CFD 求解器 Fidap 基于有限元方法的通用CFD 求解器 Polyflow 针对粘弹性流动的专用CFD 求解器 Mixsim 针对搅拌混合问题的专用CFD 软件 Icepak专用的热控分析CFD 软件软件安装步骤:step 1: 首先安装exceed软件,推荐是exceed6.2版本,再装exceed3d,按提示步骤完成即可,提问设定密码等,可忽略或随便填写。
step 2: 点击gambit文件夹的setup.exe,按步骤安装;step 3: FLUENT和GAMBIT需要把相应license.dat文件拷贝到FLUENT.INC/license目录下;step 4:安装完之后,把x:\FLUENT.INC\ntbin\ntx86\gambit.exe命令符拖到桌面(x为安装的盘符);step 5: 点击fluent源文件夹的setup.exe,按步骤安装;step 6: 从程序里找到fluent应用程序,发到桌面上。
注:安装可能出现的几个问题:1.出错信息“unable find/open license.dat",第三步没执行;2.gambit在使用过程中出现非正常退出时可能会产生*.lok文件,下次使用不能打开该工作文件时,进入x:\FLUENT.INC\ntbin\ntx86\,把*.lok文件删除即可;3.安装好FLUENT和GAMBIT最好设置一下用户默认路径,推荐设置办法,在非系统分区建一个目录,如d:\usersa) win2k用户在控制面板-用户和密码-高级-高级,在使用fluent用户的配置文件修改本地路径为d:\users,重起到该用户运行命令提示符,检查用户路径是否修改;b) xp用户,把命令提示符发送到桌面快捷方式,右键单击命令提示符快捷方式在快捷方式-起始位置加入D:\users,重起检查。
ICEM网格划法的学习总结

ICEM网格划法的学习总结1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格,局部坐标和part 几部分来显示。
在几何中点线面与块中的点线面叫法不同。
如下图所示:Body 在非结构化网格生成过程中,用于定义封闭的面构成的体,定义不同区域的网格。
Part是对几何与块的详细定义。
Part中既可以包含几何,又可以包含块。
可以点、线面、块、网格,但是一条线只存在于一个part中。
网格单元类型:1.网格生成方法: 1、AutoBlock2、Patch Dependent3、Patch Independent壳、面生成网格的过程:与颜色问题:导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。
导入到ICEM 中的几何模型要可能会出现三种颜色curve,红颜色的正常,黄色的为不连续的,蓝色的为重复的。
黄色的是单个面的边界,红色的是两个面的交界线,蓝色的是三个/三个以上面相交的交线。
黄线表示出现了洞,可能是面丢失了,造成蓝线的原因是有面体重叠了,你得删除多余的面体。
黄色的线表有孔或缝隙。
绿色的线直接删除。
白色的边和顶点:这些边位于不同的材料体间,它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD表面,而且这些边上的顶点只能在表面内移动。
蓝色的边和顶点:这些边位于体内部。
它们的顶点也是蓝色的,可以在选择之前沿边拖拽。
绿色的边和顶点:这些边和关联的顶点是映射到曲线的,这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。
红色的顶点:这些顶点是映射到指定的点的。
导入的模型必须是封闭的面,线是红色的。
自动生成翼型的网格。
将同一空间位置的重复节点消除,只保留一个节点,一般与“Verify”配合使用,这种方法可通过任何FEM定义、几何定义和组等实现。
缺省情况下,在经过消除重复节点而保留了唯一节点的位置,会用一个小红圆来表示。
在消除节点后,被消除节点原来所具有的与其它对象的关系转移到保留节点上,保留节点代替了被消除节点的作用。
“Equivalence”对组的影响是这样的,假如原来有两个节点node1和node2重合存在于一点处,但两个节点分别属于两个组group1和group2,经过“Equivalence”处理,node2将被消除,只保留node1,则node1既属于group1,又属于group2。
fluent命令介绍、网格划分、参数使用

第一章Fluent 软件的介绍fluent 软件的组成:软件功能介绍:GAMBIT 专用的CFD 前置处理器(几何/网格生成) Fluent4.5 基于结构化网格的通用CFD 求解器 Fluent6.0 基于非结构化网格的通用CFD 求解器 Fidap 基于有限元方法的通用CFD 求解器 Polyflow 针对粘弹性流动的专用CFD 求解器 Mixsim 针对搅拌混合问题的专用CFD 软件 Icepak专用的热控分析CFD 软件软件安装步骤:step 1: 首先安装exceed软件,推荐是exceed6.2版本,再装exceed3d,按提示步骤完成即可,提问设定密码等,可忽略或随便填写。
step 2: 点击gambit文件夹的setup.exe,按步骤安装;step 3: FLUENT和GAMBIT需要把相应license.dat文件拷贝到FLUENT.INC/license目录下;step 4:安装完之后,把x:\FLUENT.INC\ntbin\ntx86\gambit.exe命令符拖到桌面(x为安装的盘符);step 5: 点击fluent源文件夹的setup.exe,按步骤安装;step 6: 从程序里找到fluent应用程序,发到桌面上。
注:安装可能出现的几个问题:1.出错信息“unable find/open license.dat",第三步没执行;2.gambit在使用过程中出现非正常退出时可能会产生*.lok文件,下次使用不能打开该工作文件时,进入x:\FLUENT.INC\ntbin\ntx86\,把*.lok文件删除即可;3.安装好FLUENT和GAMBIT最好设置一下用户默认路径,推荐设置办法,在非系统分区建一个目录,如d:\usersa) win2k用户在控制面板-用户和密码-高级-高级,在使用fluent用户的配置文件修改本地路径为d:\users,重起到该用户运行命令提示符,检查用户路径是否修改;b) xp用户,把命令提示符发送到桌面快捷方式,右键单击命令提示符快捷方式在快捷方式-起始位置加入D:\users,重起检查。
Fluent-ICEM六面体以及块网格划分原理及介绍详解
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D1-9
分块过程 – 在几何体和块之间建立关联
关联块到几何体 – 通常在边和曲线建立关联 – 在最后的网格中, 边将投影到这些曲 线 – 在模型树中右击 Edges -> Show association 显示关联箭头
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
ICEM CFD/AI*Environment V10
六面体网格划分
六面体网格划分步骤 – 自顶向下/ 由底向上
不依赖几何形状创建块(block)结构 – “自顶向下” 拓扑创建
• 用户将是雕塑家而不是砖瓦匠 • 一步创建高级拓扑结构(O-grid)
O-grid
– “自底向上” 拓扑创建
• 创建块过程将是像砖瓦匠一样逐层创建
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D1-12
分块过程 – 设置网格尺寸
设置网格尺寸 – 通过设置曲面和曲线网格尺寸快 速定义六面体网格尺寸
– 或设置edge-by-edge 细化调整
– 自动 copy to parallel edges (复制到平行边)
Material point/body Block
9/9/05 ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
D1-4
分块过程 – 全部过程
构建能够捕捉几何的块结构
– 自顶向下 • 分割及舍弃无用的块 – 自底向上
• 通过拉伸、创建、复制创建块
在块和几何之间建立关联 – 通常为边与曲线之间建立关联 在几何体上移动块顶点 – 自动和手动方法 指定网格尺寸 – 通过设置曲面和曲线网格尺寸可快速设定 – 设置边尺寸分布可细化调整 观察网格并检查/提高质量 输出网格
ICEM CFD 软件资料集锦之划分网格篇

,重合的面在输出时会自动消失,建议分块划分网格,单独
输出,然后在fluent里头组合!
Q11.ICEM画网格的时候,进行几何修复时候,Tolerance的值 应该怎么选取呀?
A:tolerance代表容差,就是说小于这个值的点、线、面等将
新生成为一个。一般的话,按照默认设置已经足够了,但对
一些细小的几何结构,应尽量设置的小一些。
对整个模型创建block块然后切分block切分好后进行关联将你需要划分三角形网格的地方的块删除用premesh查看四边形划分情况如果觉得稀疏可以通过调节边节点数来加密网格确定无误后导入四边形网格到此时结构网格划分完成
ICEM CFD 软件资料集锦之划 分网格篇
更新时间:-31
问答: Q1.ICEM CFD划分旋流器,混合网格:关于旋流器,旋 流器有下半部分圆锥和圆柱体,以及插入圆柱体部分的 小圆柱体组成,要求是下半部分圆锥和圆柱体作为整体 化为非结构化网格,插入圆柱体部分的小圆柱体画成结 构化网格,怎么处理?还请指教,不胜感激
负,求大神解答
A:假如来流为从左到右,那么左边的面为进口,为正;右边 出口为负;
Q9.我做的水轮机结构比较复杂,结构网格画不好,非 结构网格画好了,刚开始没有设置近壁面网格,书上说 近壁面网格如果没有,对结果会有影响,可是加了以后
质量变得很差。所以对于非结构网格大家都是怎么画的
呀?谢谢!
A:ICEM中,非结构网格划分中,自带有边界层网格添加
Q2.怎样使用icem给闭式和半开式叶轮划分结构化网格?其划分 的思路和方法步骤是怎样的?还有在划分结构化网格时对半 开式叶轮叶顶间隙应该怎么处理?
A:大致思路:创建Block(块)-切分Block-删除多余的Block关联曲线与点-预览网格效果-增加节点加密网格-导入结构网 格。但是对于拥有像叶片这样不规则曲面的叶轮,建议采用
ICEM网格划法的学习总结
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1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格,局部坐标和part几部分来显示。
在几何中点线面与块中的点线面叫法不同。
如下图所示:Body 在非结构化网格生成过程中,用于定义封闭的面构成的体,定义不同区域的网格。
Part是对几何与块的详细定义。
Part中既可以包含几何,又可以包含块。
可以点、线面、块、网格,但是一条线只存在于一个part中。
网格单元类型:1.网格生成方法:1、AutoBlock2、Patch Dependent3、Patch Independent4.Shrinkwrap壳、面生成网格的过程:2.Tolerance与颜色问题:导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。
导入到ICEM中的几何模型要可能会出现三种颜色curve,红颜色的正常,黄色的为不连续的,蓝色的为重复的。
黄色的是单个面的边界(二维),红色的是两个面的交界线,蓝色的是三个/三个以上面相交的交线。
(出现蓝线是没有问题的,表明这个线是两个面以上的共线,只要不出现黄线就可以,黄线表示这儿有裂缝。
)黄线表示出现了洞,可能是面丢失了,造成蓝线的原因是有面体重叠了,你得删除多余的面体。
黄色的线表有孔或缝隙。
绿色的线直接删除。
白色的边和顶点:这些边位于不同的材料体间,它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD 表面,而且这些边上的顶点只能在表面内移动。
蓝色的边和顶点:这些边位于体内部。
它们的顶点也是蓝色的,可以在选择之前沿边拖拽。
绿色的边和顶点:这些边和关联的顶点是映射到曲线的,这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。
红色的顶点:这些顶点是映射到指定的点的。
导入的模型必须是封闭的面,线是红色的。
自动生成翼型的网格。
3.equivalence将同一空间位置的重复节点消除(通常,消除ID好较大的节点,保留ID好较小的节点),只保留一个节点,一般与“Verify”配合使用,这种方法可通过任何FEM定义(单元的相关定义、MPC等式、载荷、边界条件等)、几何定义和组等实现。
ICEM网格划法的学习总结
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1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格,局部坐标和part几部分来显示。
在几何中点线面与块中的点线面叫法不同。
如下图所示:Body 在非结构化网格生成过程中,用于定义封闭的面构成的体,定义不同区域的网格。
Part是对几何与块的详细定义。
Part中既可以包含几何,又可以包含块。
可以点、线面、块、网格,但是一条线只存在于一个part中。
网格单元类型:1.网格生成方法:1、AutoBlock2、Patch Dependent3、Patch Independent4.Shrinkwrap壳、面生成网格的过程:2.Tolerance与颜色问题:导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。
导入到ICEM中的几何模型要可能会出现三种颜色curve,红颜色的正常,黄色的为不连续的,蓝色的为重复的。
黄色的是单个面的边界(二维),红色的是两个面的交界线,蓝色的是三个/三个以上面相交的交线。
(出现蓝线是没有问题的,表明这个线是两个面以上的共线,只要不出现黄线就可以,黄线表示这儿有裂缝。
)黄线表示出现了洞,可能是面丢失了,造成蓝线的原因是有面体重叠了,你得删除多余的面体。
黄色的线表有孔或缝隙。
绿色的线直接删除。
白色的边和顶点:这些边位于不同的材料体间,它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD 表面,而且这些边上的顶点只能在表面内移动。
蓝色的边和顶点:这些边位于体内部。
它们的顶点也是蓝色的,可以在选择之前沿边拖拽。
绿色的边和顶点:这些边和关联的顶点是映射到曲线的,这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。
红色的顶点:这些顶点是映射到指定的点的。
导入的模型必须是封闭的面,线是红色的。
自动生成翼型的网格。
3.equivalence将同一空间位置的重复节点消除(通常,消除ID好较大的节点,保留ID好较小的节点),只保留一个节点,一般与“Verify”配合使用,这种方法可通过任何FEM定义(单元的相关定义、MPC等式、载荷、边界条件等)、几何定义和组等实现。
ICEM_CFD_网格划分入门
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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)01111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:03111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。
051: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:07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。
ICEM网格划法的学习总结

1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格,局部坐标和part几部分来显示。
在几何中点线面与块中的点线面叫法不同。
如下图所示:Body 在非结构化网格生成过程中,用于定义封闭的面构成的体,定义不同区域的网格。
Part是对几何与块的详细定义。
Part中既可以包含几何,又可以包含块。
可以点、线面、块、网格,但是一条线只存在于一个part中。
网格单元类型:1.网格生成方法:1、AutoBlock2、Patch Dependent3、Patch Independent4.Shrinkwrap壳、面生成网格的过程:2.Tolerance与颜色问题:导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。
导入到ICEM中的几何模型要可能会出现三种颜色curve,红颜色的正常,黄色的为不连续的,蓝色的为重复的。
黄色的是单个面的边界(二维),红色的是两个面的交界线,蓝色的是三个/三个以上面相交的交线。
(出现蓝线是没有问题的,表明这个线是两个面以上的共线,只要不出现黄线就可以,黄线表示这儿有裂缝。
)黄线表示出现了洞,可能是面丢失了,造成蓝线的原因是有面体重叠了,你得删除多余的面体。
黄色的线表有孔或缝隙。
绿色的线直接删除。
白色的边和顶点:这些边位于不同的材料体间,它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD 表面,而且这些边上的顶点只能在表面内移动。
蓝色的边和顶点:这些边位于体内部。
它们的顶点也是蓝色的,可以在选择之前沿边拖拽。
绿色的边和顶点:这些边和关联的顶点是映射到曲线的,这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。
红色的顶点:这些顶点是映射到指定的点的。
导入的模型必须是封闭的面,线是红色的。
自动生成翼型的网格。
3.equivalence将同一空间位置的重复节点消除(通常,消除ID好较大的节点,保留ID好较小的节点),只保留一个节点,一般与“Verify”配合使用,这种方法可通过任何FEM定义(单元的相关定义、MPC等式、载荷、边界条件等)、几何定义和组等实现。
Fluent Meshing网格划分技巧总结

Fluent Meshing网格划分流程(非结构化):(默认)1.模型导入(面片网格形式or面网格形式)2.面网格尺寸控制3.生成面网格4.检查面网格质量(triple右键—选择Diagnostics(诊断)—Connectivity and Quality—Summary —在下方数据栏查看网格质量数据);①Face Connectivity—Issue栏的选项可以先Mark—据数据提示在Operations里—Apply for All进行修复;②Quality—Skewness—Min.1(0.5)—General Improve—Iterations(>5)—Apply for All(可以多次迭代知道得到自己想要的结果);③交界面处理问题:Triple—右键Join/Intersect—√全选Join/Operation-选Intersect(观察处理结果)5.生成计算域(Volumetric Regions—右键Type—分流体/固体域)6.生成体网格(Cell Zones—右键选Auto Mesh)7.导出网格(File—Write—Mesh)主流:Fluent Meshing水密工作流(按照默认步骤即可)小结:Fluent Meshing生成的网格只能在本求解器中求解→直接转到求解器求解。
其中,全局通量守恒在通量报告中选中出入口来查看(最终结果只要数值很小接近0,即可认为守恒)。
7.ICEM导入Fluent计算:圆柱绕流边界条件设置视频78-79稳态开始!视频25教设置面1)168W网格(整体:1;Nodes:25横和竖-框/45°斜51;条件:0.3 1.2 0.01、2、0)8.Fluent边界条件设置小计:1)SIMPLE是分离求解器;Couple是耦合求解器。
2)先计算把网格无关性验证后,在定平面或点进行出图。
9. CFD中稳态与瞬态的区别:稳态计算与初始值无关,很多CFD 软件在稳态计算时要求进行初始化,这只是用于迭代计算,理论上是不会影响到最终的结果,但是不好的初始会值会影响到收敛过程。
ICEM CFD划分网格(百度经验)

方法/步骤1. 1接上一篇《DesignModeler如何建立房间空气分析模型(3/3)》,打开I CEM网格划分软件,如图所示2. 2选择“File”,选择“import Geometry”,选择“Parasolid”导入方式,如图3. 3打开上一篇已经保存的房价分析模型,如图所示4. 4打开之后,叫你选择单位,这里选择“milimeter”单位,如图所示5. 5 点击“ok”按钮,如图6. 6弹出如图所示对话框(我这里是以前有相同名字的文件划分过网格),点击“yes”按钮,如图7.7然后又弹出一个窗口,问你是否要创建新project,选择“yes”,如图所示8.8模型就已经导入ICEM中了,按住鼠标左键旋转模型,如图所示9.9展开“Model”中的“parts”,如图所示10.10右键单击“parts”,选择“Create Part”,如图所示11.11 出现如图所示对话框12.12在“part”对话框中输入“INLET”,如图所示13.13展开“Geometry”,勾选“surface”,如图所示14.14选择“create part by selection”中“Entities”右边的鼠标箭头,如图15.15 出现如图所示对话框,16.16由于篇幅过大,图片过多。
第二部分《ICEM-CFD如何划分网格》分为五篇文章发出来,分别为:《ICEM-CFD如何划分网格(1/5)》,《ICEM-C FD如何划分网格(2/5)》,《ICEM-CFD如何划分网格(3/5)》,《IC EM-CFD如何划分网格(4/5)》,《ICEM-CFD如何划分网格(5/5)》.方法/步骤1. 1接上一篇《ICEM-CFD如何划分网格(1/5)》,选择空调进风口面,作为“INLET”,准备创建进口边界面,如图所示。
2. 2选中之后按鼠标中间或者“ok”按钮,“parts”栏中已经出现“INLET”了,如图3. 3再在“create part”中输入“OUTLET”,准备创建出口边界面,如图所示4. 4选择“create part by selection”中“Entities”右边的鼠标箭头,如图5. 5选择出风口面,作为“OUTLET”,准备创建出口边界面,如图所示。
大连理工大学FLUENT-ICEM界面讲解以及快捷键

典型 ICEM CFD 工作流程:
新建/打开 一个项目(注意文件存放位置) 引入/生成 几何 建立几何拓扑结构/几何清理 网格模型 (优先考虑六面体网格) 检查/编辑网格 网格输出(CFD 求解器) 后处理
流程
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.prj
.tin .blk .uns
.fbc .rpl .par .jrf
Domain file (.uns)网格文件
• 非结构化网格
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Inventory #002277
A1-15
ICEM CFD 工作流程
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主菜单
运行设置菜单 文件菜单
(文件输入/输出)
编辑菜单
视图菜单
信息菜单
(参数)
帮助菜单
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ICEM网格划分原理

ICEM网格划分原理1网格离散原理2ICEM优点3ICEM划分思想4ICEM划分界面介绍5ICEM实际操作刘明洋2013年10月2014/10/2网格离散原理无论是CSD(计算结构力学)、CTD(计算热力学)还是CFD(计算流体动力学)——我们统一称之为工程物理数值计算技术。
支撑这个体系的4大要素就是:材料本构、网格、边界和荷载(荷载问题可以理解为数学物理方程的初值问题)。
网格是一门复杂的边缘学科,是几何拓补学和力学的杂交问题,也是支撑数值计算的前提保证。
网格出现的思想源于离散化求解思想,离散化把连续求解域离散为若干有限的子区域,分别求解各个子区域的物理变量,各个子区域相邻连续与协调,从而达到整个变量场的协调与连续。
离散网格仅仅是物理量的一个“表征符号”,网格是有形的,但被离散对象既可以是有形的(各类固体),也可以是无形的(热传导、气体),最关键的核心在于网格背后隐藏的数学物理列式。
网格基本要素是由最基本的节点(node)、单元线(edge)、单元面(face)、单元体(body)构成,实质上,线、面、体只不过是为了让网格看起来更加直观,在分析求解过程中,线、面、体本质上并没有起多大的作用,数值离散的落脚点在节点(node)上,所有的物理变量均转化为节点变量实现连续和传递。
在所有的CAE环境下,网格的基本要素均可以直接构成,但对于复杂问题而言,这是一个在操作上很难实现的事情,因此,基于几何要素的网格划分技术成为现代网格剖分应用的支点,和网格基本要素完全相同,对应的几何要素分别称之为点(point)、线(curve)、面(surface)和实体(solid)。
数值离散求解器是不能识别几何元素的,要对其添加“饲料”,工程师必须对几何元素进行“精加工”,因此,从这个意义上来说,网格剖分的本质就是把几何要素转换为若干离散的元素组,这些元素组堆砌成形态上近似逼近原有几何域的简单网格集合体。
因此,这里说明了一个网格“加工”质量的基本判别标准和几何元素的拟合逼近程度,理论上,越逼近几何元素的网格质量越好,当然,几何逼近只是一个基本的判别标准,网格质量判别有一系列复杂的标准。
ICEM网格划分步骤

一、ICEM网格划分步骤
1、在solidworks、workbeach等建立模型(最好模型另存为.txt格式
)
2、在ICEM中导入计算模型
3、建立一个文件夹,并选单位。
最后点击apply,导入模型。
4、修复公差
默认参数,点击Apply。
5、生成BODY。
首先点击该按钮后,用鼠标左键点击模型,在不同的点上点击模型两次,然后点鼠标的中键。
最后单击Apply。
6、指定inlet、outlet、wall-inner、wall-outer 。
选面的时候一定要选完所对应的线。
7.file-GM-save GM as (保存到自己所见的文件夹里面)
8.mess mess尺寸大小,max element(根据模型大小设置)
9.生成mesh computer mesh。
10.用三菱柱网格细化边界特征,点击Prism 点击WALL 设置
Hight ratio 1.3 numlayer 5(表示增长率1.3 一共五层边界层) 视具体情况而定
11.编辑mesh --平滑mesh--UP TO MESH -0.4
12、检查mesh ,出现下面对话框后点击Yes,删掉多余的不相关的线。
12.file save project as
13.out --select solver--写出文件
最后生成如下文件。
2.3.4 ICEM CFD划分棱柱边界层网格[共4页]
![2.3.4 ICEM CFD划分棱柱边界层网格[共4页]](https://img.taocdn.com/s3/m/b3f63822f61fb7360a4c650d.png)
86精通CFD 工程仿真与案例实战—— FLUENT GAMBIT ICEM CFD Tecplot(第2版) (2)缝隙网格细分。
在如图2-177所示的面板中设置Elements in gap 的具体数值,表示缝隙单元个数,即窄缝隙中需要的网格数量。
为避免网格细分达到极细的地步,进而造成网格数量极其大,即沿圆布置的网格数量达到设定值后即停止增长。
缝隙网格尺寸不会小于Natural size (最小尺寸乘以全局比例因子得到)。
如果裂缝间只有一个网格,那么必须减小最小尺寸,以减小Natural size ,进而实现对缝隙里的网格加密。
(3)周期性边界网格。
定义周期性边界条件(Define Periodicity )是在周期性面上强行进行节点对齐。
用户可以只取对称的几何模型的一个周期进行网格划分和求解。
单击按钮,弹出周期性网格参数设置面板,如图2-179所示。
在该面板中可以设置周期性网格的周期类型,ICEM 中的几何周期分为两类。
旋转周期(Rotational Periodic ),用户需要设置基点(Base )、轴(Axis )和角度(Angle )。
平移周期(Transitional Periodic ),需要设置偏移量(Offset )。
图2-180所示为利用周期网格对圆盘进行划分的结果,从图2-180中可以看见,我们只需要对圆盘的1/12进行网格划分即可,在划分周期性边界网格时,用户应把材料点放在近中间面。
图2-179 设置周期性网格参数 图2-180 周期性网格 2.3.4 ICEM CFD 划分棱柱边界层网格1.进行棱柱网格划分的目的为了更好地模拟边界层效应,并使网格和表面的正交性更好。
通常用户可以利用ICEM CFD 强大的棱柱层网格划分功能对某些特定曲面划分棱柱层,如图2-181所示。
2.棱柱网格的生成步骤用户在创建棱柱层网格时,其具体划分步骤如下,之后本小节将对各个步骤做出详尽的介绍。
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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
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认识界面
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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
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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
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❖ 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
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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
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原理示例_2D 正三角形
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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
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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
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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
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映射
映射
原理示例_圆柱
O-grid 建块方法
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建块
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安心+耐心
块
实体
映射
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块 Block
点/Vertex 直边/Edge 平面/Face
几何体视角控制
块的索引控制
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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
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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
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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
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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..................................................................................
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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
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:一一映射
❖ 一一映射:即是满射又是单射;
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网格
Autodyn Ls_dyna Ansys ……
Autodyn
......
Ls_dyna
......
ICEM两大类网格划分方法
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