GAMBIT实例教程4_燃烧室模型的建立.

4. 燃烧室模型的建立（3－D ）

在这份指导书中，你可以通过运GAMBIT 中的top-down 几何结构法来为燃烧室生成几何模型（用实体来生成容积）。你可以通过非结构化六面体网格法来为画出的燃烧室几何体划分网格。

在这份指导书中你可以学习到如何去：

● 移动一个体积；

● 从一个体积中扣除另一个；

● 把一个体积阴影化；

● 交叉两个体积；

● 混合一个体积的边；

● 通过对面进行扫描来生成体积；

● 为读入FLUENT/UNS来准备网格。

4.1 前提

这份指导书假定读者已经掌握了指导书1并且已对GAMBIT 界面相当熟悉。

4.2 问题描述

这个问题在图4－1中以图解的形式表示出来。此几何体包括一个简化的向燃烧腔加料的燃料喷嘴，在这个指导书中由于几何结构对称你可以仅作出燃烧室几何体的1/4模型。喷嘴包括两个同心管，其直径分别是4个单位和10个单位，燃烧室的边缘与喷嘴下的壁面融合在一起。

4.3 策略

在这份指导书中，你可以运用top-down 几何结构法来生成燃烧室几何体，你可以生成体积（在本例中为方体和圆体）并用布尔运算把它们结合起来，交叉、扣除这些体积以生成基本体积，最后，通过“融和”命令，你可以舍掉一些边界以完成几何体生成。

在这个模型例子中，简单的选择捡起几何体并用六面体单元对整个区域进行网格划分是不可能的，由于Cooper 工具（在本向导中要应用）需要两组面，一组平行于扫描路径，另一组垂直于扫描路径，不管怎样，融和边界不适合于任一组。对cooper 工具更详细的描述见GAMBIT Modeling Guide 。你需要把几何体分成许能用cooper 来划分网格的部分。在GAMBIT 中有许多分解几何体的方法。在这个例子中，你可以采用把那些挨着弯面的体积部分从主体积中分开的方法。对这个燃烧室进行分解的详细步骤在下面给出。

注意到几何体中有许多面，其默认的网格划分方案是pave 方案。这些面中的大部分与Z 方向垂直。在Z 方向有许多几何突起，因此在cooper 网格方案中应被选为主方向。为使其可能，X 、Y 方向的铺砌面（图4－2中的两个对称面）必须改变以去用Submap 或Map 网格划分方案。

默认的，GAMBIT 对这两个面选择Pave 网格划分方案，是因为它们每一个都在融合处都有一个圆边。如果你把每个面圆角分裂出来并通过一个体积把它们连接

起来，你可以在剩余面上用Submap 网格划分方案，并且对这个体积用Cooper 网格划分法。

你可以在两个融合边的连接处生成一个面（图4－3中的面A ）来替代在每个对称两上生成个面。这个面将会从两个方向扫描到对称面上（生成图4－3中的面B 和C ），来把体积分成三部分。这三个体积可以用Cooper 分别进行网格划分。

这个指导书也展示了一些控制网格密度和单独面上的网格划分方法。你可以用Tri Primitive 方案和一个更细网格尺寸对形成第二个入口的1/4圆面进行网格化。类似的，你可以用一个细化的mapped 网格对初入口的环面进行网格化。为达到Cooper 的要求，你还需要在这两个面之间的面上生成一个表格化网格。最后，你可以用自动Cooper 工具去网格化剩余的面和体。

图4－2：燃烧室几何结构的两个对称面

4.4 步骤

启动GAMBIT 。

第1步：选择一个解算器

1．通过从主菜单中进行下面的选择以选定一个解算器去运行你的CFD 计算。

Solver -> FLUENT/UNS

解算器的选择指定了不通窗口可供应用的变量（如：这个边界类型在Specify Boundary Types 窗口适用），当前选择的解算器显示在GAMBIT GUI的顶部。

第2步：设定网格划分的默认间隔尺寸

Edit -> Defaults …

在这个指导书中，你可以改变网格划分的默认间隔大小。默认的网格步长基于间隔参数，你可以在Edit Defaults窗口中对它进行修改，你键入的这个值应是模型中网格单元的估计平均值。这个值将作为所有网格形式的默认Interval size出现。如果需要的话，你可以在网格划分窗口中改变它。

1. 在窗口的顶部选择MESH 标签。

2. 在窗口排列表的顶部选择INTERVAL 单选框。

3. 在变量列表中选SIZE 。

SIZE 将出现在列表的底部并且默认值也将在Value 文本键入框中出现。

图4－3：在对称面的融和边界处生成的平面

4. 在Value 文本键入框中键入值2。

5. 点击SIZE 左边的Modify 钮。

变量SIZE 的Value 值将会被更新。

6.

关闭Edit Defaults窗口。

第3步：生成两个圆柱体

1. 生成一个柱体以形成燃烧室GEOMETRY

-> CREATE VOLUME

打开Create Real Cylinder窗口

a 在柱体的Height 中键入值12。

b 在柱体的Radius 1 中键入值4。

Radius 2的文本键入框可留为空白，GAMBIT 将默认设定为Radius 1值相等。

c 选择Positive Z（默认）作为Axis Location。

d 点击Apply 按钮。

2．些步骤以生成一个Height =20， Radius 1 =10并以positive z为轴的柱体。

3．点击在Global Control工具栏左上部的FIT TO WINDOW命令按钮

打右签VOLUME

图4－4：两个圆柱

GAMBIT TUTORIAL GUIDE：4. 燃烧室模型的建立（

3－D ）

这将打开Move / Copy Volumes窗口

a shift+左键选中视图窗中的小柱体

在Move / Copy Volumes窗口的Volumes 下将被键入volume.1。

b 在Move / Copy Volumes窗口中的Volumes 下选择Move （默认）。

c 在Operation 下选择Translate （默认）。

d 键入Global 移动矢量点为（0，0，8）以把小柱体沿z 方向移动8个单位。你可以看到GAMBIT 在你向Global 键入值时会自动在Local 下填入值。

e 点击Apply 。

这两个柱体如图4－5所示。可以看到小柱体已被从大柱体的后部移到前部。