7-ICEM cfd 基础教程
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
围的最小/最大值
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-251
显示网格质量
• 柱状图 (直方图) 显示
– 计算和显示在右边较低的位置处 • 在 Quality Metrics 面板中选择 Apply
– X axis: 质量范围 • 通常从0 (最差) 到 1 (最理想)
– 通常保持这个选项空白，这样三棱柱网格 会放在原来的体网格part中
• Apply – 选择 Mesh Prism => Select Parts for
Prism Layer • 除了inlet, outlets和interface外，选择其 他所有的部分
• 将其他的部分缺省 (0)
• Apply 并单击 Dismiss – 返回 Mesh with Prisms 栏 并且单击 Apply – 读取三棱柱网格!
• Duplicate Elements:查找和其他单元分 • Volume Orientation:寻找节点顺序不符
享所有节点并且类型相同的单元
合右手法则定义的单元(单元节点的排序)
• Uncovered Faces:正常情况下所有的体 • Surface Orientations: 存在分享同一个面
三角形之间的最大角 • Skew歪斜–面之间法线夹角最小/最大的比率 • Min edge最小边– 最小边的长度 • Surface Deviation曲面偏差– 单元中心到几何
体表面的法向距离
– 对每一个标准进行定义:
• Low/High point – 质量最差的值 (低/高 端) • Minimum/Maximum value – 定义好的质量范
Pyramids
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
E3-243
其他可以进行的操作
Prisms
Hexas
Pure Hexa
Workshop
Pyramids
Very Regular Tetras
Hex -> Tet 转化
– 最好使用由octree方法生成的四面体网格进行此操作 这样的网格比较 “规整” (直角)
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
E3-241
显示混合网格
Workshop
显示: –
–
观察网格 • 在这些图片中, 三棱柱部分呈现橘黄色，四面体和六面体分别呈现出兰色 和深蓝色. 在其他外部的表面上，壳单元 (三角形单元或是四边形单元) 的 颜色由它们所在的表面决定
– Smooth Parts/Subsets光顺PART/子集
• Float: 随着临近单元的光顺，节点可以被移ห้องสมุดไป่ตู้, 但是质量被忽略; 不在柱状图中出现
• Example: 在四面体光顺过程中，冻结三棱柱和棱锥. 表面网格 随动
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-255
网格光顺 – 总体
• Advanced Options高级选项
– 可能是合法的内部薄壁
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-249
显示网格质量
9/9/05
• 诊断单个单元的质量
• 多种评判标准
– 包括全面 Quality
• Minimum value of several other lumped criteria
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-252
显示网格质量
9/9/05
• 坏网格显示
– 高亮的柱形图标包含了质量最差的单元
• 绿色 -> 粉红色
– 在图表区域内单击鼠标右键并且选择 Show
– 单元由白色的线框图显示 – 选择 Solid 将会以相同的单元以红色的
• 在体网格单元的类型中加人了三棱柱 更多/更厚的层是可以的， 但是被第一层的 六面体网格的高度所限制
• 在Edit Mesh菜单中三棱柱网格 也可以被分割或是重新分布
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
E3-242
接下来的几步
Quads Prisms
Hexas
– 输出窗口
• 柱状图的表格形式 • 选择柱状图中的柱状图标在表格中会给出网格
的数量和质量范围
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-254
网格光顺 – 总体
9/9/05
• 自动改善网格质量
– 所有的单元类型
– 需要引入几何体
– 移动网格的节点来达到改善质量的目的
实体/线框显示
– Subset 将会把相同的单元放到一个网 格的子集中，可以在模型树中激活/关闭 或是在需要时编辑
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-253
显示网格质量
• 另外的质量显示方式
– Color by Quality
• 在模型树中的Shells处单击右键显示选项 • 光谱范围从红 (最差) 到蓝 (最理想)
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-250
显示网格质量
9/9/05
• 自定义质量
– 用户可以对四边形和三角形定义质量的定义，从如 下方面进行选择 :
• Angle角度 • Distortion 变形(只用于四边形) – 最小/最大行
列式的比率 • Aspect ratio纵横比–最大/最小边长度的比率 • Max warp最大折角(只用于四边形) – 两个可见
• 自动调整节点限制在投影到几何体上– 例如. 曲线上的节点只可 以在曲线上移动
– 柱状图在光顺后自动显示/更新
• 用户选择:
– Criterion 标准
– Smooth Mesh Type 光顺网格类型
• Smooth: 实际被光顺的网格类型; 类型的质量将作为柱状图的一 部分出现.
• Freeze: 在光顺的过程中，节点的位置不移动; 单元不出现在柱 状图中
积网格单元的面不是与其它体积单元的
单元的体单元 (重叠)
面相贴就是与面网格单元相接 (边界处) • Hanging Elements: 线 (杆) 元素有一个
• Missing Internal Faces:在不同parts任
自由的节点 (节点没有被另外一个杆单元
何一对体网格之间， 不存在面网格单元
– For hexa, prism, pyramid, quad
– 对六面体需要最高的 Determinant值
• 内接圆比 : 内外接圆半径比
– 仅对三角形/四面体
Rinside
=
(Rinside/Routside)actual
(Rinside/Routside )ideal
Routside
• 可以选择检测不同的网格类型
Tris Tetras
Workshop
观察
– –
再分界面的区域内，三棱柱网格没有被中断In
三棱柱网格可以被分割或是重新分布 (Edit Mesh)
接下来的几步
– 在某些求解其中，所有的体单元需要在同一个 部分中. 使用模型树将所有的三个体单元区域 加入一个部分中.
– 运行Smoothing/Diagnostics/Repair – 使用 Output 栏选择一个求解器 – 如果需要，设置参数或是边界条件 – 向求解器导出网格
• 在生成四面体网格之前, 设置 Mesh => Set Global Mesh Size => Max element = 4
• 当进行四面体网格的划分时，不要使用 Smooth transition 选项
将 12 四面体转化成 1 六面体: – Edit Mesh => Convert Mesh Type => Tet to Hex – 方法： 12 tetra to 1 hexa – 接受默认的设置 – Apply – 如果需要，设置参数或是边界条件 – 向求解器导出网格
– 在 “T” 连接中multiple edges是合法
– 不符合 网格质量判定
的, “T” 连接存在于多曲面相交汇时 • Overlapping Elements:覆盖相同曲面但没有
• Triangle Boxes: 4个三角形网格组构成一 个四面体 ，在其中没有实际的体积单元
共同节点的三角形面网格单元 (面网格折叠)
•
2 -Single Edges: 面单元有两个自由的边 • (没有另一个面单元相连)
Non-manifold vertices:与此点其相接的单元 的边不封闭
– 通常这样的情况发生在帐篷形的结构中，在这
• Single-Multiple Edges:同时拥有单边和
种情况下，面单元会从一个面跨过一个窄的缝
分享)
• Periodic Problems:检查周期性表面节 点数是否一致
• Penetrating Elements: 存在面单元与其 他面单元相交或是穿过其他面单元
– 为旋转或是平移的周期性网格特设的检测 指标
•
Disconnected Bar Elements: 杆单元存
在两个节点都没有和其他杆单元相连
Hexa
四面体结合起来创建六面体, 金字塔形的网格用来进行过渡.
Dominant
单元数和节点数大大的减低了，对大多数求解器而言，
节省了计算时间
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
E3-244
ICEMCFD/AI*Environment 10.0
网格编辑
网格编辑
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-248
Checking the Mesh: Possible Problems
• Multiple Edges:三个以上单元共享一条 • Delaunay Violation: 面网格单元的节点落在
边
相邻单元的外接圆内
– Possible Problems – “未被清除干净的表面网格” • 不需要的单元 • 不需要的孔或是间隙 • 可能导致不正确的结果
– 可以在任何时候检测errors/possible问题，用户可以选任何需要检测的选项 • 单独选择 • 点击Error或是Possible Problems 上的按钮将可以选择栏中的所有选 项– 在一次按相同的按钮将取消选择 • Set Defaults 缺省之将会选择大多数情况下的诊断标准
– Y axis: 单元的数量 • 缺省值是某一质量范围内数量最多的单元数
– 重制图表选项 • 在图表范围内单击右键来改变: • Min/Max X value • Max Y height: 纵轴的最大限度 (Y 值) – 0 (缺省) – 箭头表示单元的数量比Y值的大 – 在单元数量过小时，通常会降低Y的显示值 • Num bars
• 强大易于使用的网格编辑工具
– 对网格单元编辑 – 检查网格 – 改进网格质量
• 拥有自动和手动工具
• 导入或创建的网格
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-246
检查网格
9/9/05
• 可以选择检查任何可能存在的错误和问题
– Errors – 最有可能在如下的地方引起问题: • 求解器转换 • 求解器输出 • 求解过程/结果收敛
多连接边的单元
隙或是一个尖角跳到另一个面上
• Stand-Alone Surface Mesh:不合体网格 • Unconnected Vertices:检查并移除不与任何
单元分享面的面网格单元
单元连接的点
• Single Edges:至少有一条单边（不与其
– 通常随着网格的存储自动删除
它单元分享）的面网格单元
三棱柱网格
#2 #3
#4 #5
9/9/05
Workshop
#7
#9 #8
#1
#6
添加三棱柱网格层: – Mesh => Set Global Mesh Size => Prism Meshing Parameters • 设置: 初始高度 = 0.6 • 高度变化率 = 1.2 • 三棱柱网格层数 = 2 • 命名 New volume part “PRISM”
– 检测模式 • Create Subsets – 为每一个判断标准创建一个自己的子集 • Check/Fix Each – 提供自动的问题修补功能 – 推荐只针对特定的诊断标准使用
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-247
Checking the Mesh: Mesh Errors
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-251
显示网格质量
• 柱状图 (直方图) 显示
– 计算和显示在右边较低的位置处 • 在 Quality Metrics 面板中选择 Apply
– X axis: 质量范围 • 通常从0 (最差) 到 1 (最理想)
– 通常保持这个选项空白，这样三棱柱网格 会放在原来的体网格part中
• Apply – 选择 Mesh Prism => Select Parts for
Prism Layer • 除了inlet, outlets和interface外，选择其 他所有的部分
• 将其他的部分缺省 (0)
• Apply 并单击 Dismiss – 返回 Mesh with Prisms 栏 并且单击 Apply – 读取三棱柱网格!
• Duplicate Elements:查找和其他单元分 • Volume Orientation:寻找节点顺序不符
享所有节点并且类型相同的单元
合右手法则定义的单元(单元节点的排序)
• Uncovered Faces:正常情况下所有的体 • Surface Orientations: 存在分享同一个面
三角形之间的最大角 • Skew歪斜–面之间法线夹角最小/最大的比率 • Min edge最小边– 最小边的长度 • Surface Deviation曲面偏差– 单元中心到几何
体表面的法向距离
– 对每一个标准进行定义:
• Low/High point – 质量最差的值 (低/高 端) • Minimum/Maximum value – 定义好的质量范
Pyramids
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
E3-243
其他可以进行的操作
Prisms
Hexas
Pure Hexa
Workshop
Pyramids
Very Regular Tetras
Hex -> Tet 转化
– 最好使用由octree方法生成的四面体网格进行此操作 这样的网格比较 “规整” (直角)
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
E3-241
显示混合网格
Workshop
显示: –
–
观察网格 • 在这些图片中, 三棱柱部分呈现橘黄色，四面体和六面体分别呈现出兰色 和深蓝色. 在其他外部的表面上，壳单元 (三角形单元或是四边形单元) 的 颜色由它们所在的表面决定
– Smooth Parts/Subsets光顺PART/子集
• Float: 随着临近单元的光顺，节点可以被移ห้องสมุดไป่ตู้, 但是质量被忽略; 不在柱状图中出现
• Example: 在四面体光顺过程中，冻结三棱柱和棱锥. 表面网格 随动
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-255
网格光顺 – 总体
• Advanced Options高级选项
– 可能是合法的内部薄壁
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-249
显示网格质量
9/9/05
• 诊断单个单元的质量
• 多种评判标准
– 包括全面 Quality
• Minimum value of several other lumped criteria
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-252
显示网格质量
9/9/05
• 坏网格显示
– 高亮的柱形图标包含了质量最差的单元
• 绿色 -> 粉红色
– 在图表区域内单击鼠标右键并且选择 Show
– 单元由白色的线框图显示 – 选择 Solid 将会以相同的单元以红色的
• 在体网格单元的类型中加人了三棱柱 更多/更厚的层是可以的， 但是被第一层的 六面体网格的高度所限制
• 在Edit Mesh菜单中三棱柱网格 也可以被分割或是重新分布
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
E3-242
接下来的几步
Quads Prisms
Hexas
– 输出窗口
• 柱状图的表格形式 • 选择柱状图中的柱状图标在表格中会给出网格
的数量和质量范围
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-254
网格光顺 – 总体
9/9/05
• 自动改善网格质量
– 所有的单元类型
– 需要引入几何体
– 移动网格的节点来达到改善质量的目的
实体/线框显示
– Subset 将会把相同的单元放到一个网 格的子集中，可以在模型树中激活/关闭 或是在需要时编辑
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-253
显示网格质量
• 另外的质量显示方式
– Color by Quality
• 在模型树中的Shells处单击右键显示选项 • 光谱范围从红 (最差) 到蓝 (最理想)
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-250
显示网格质量
9/9/05
• 自定义质量
– 用户可以对四边形和三角形定义质量的定义，从如 下方面进行选择 :
• Angle角度 • Distortion 变形(只用于四边形) – 最小/最大行
列式的比率 • Aspect ratio纵横比–最大/最小边长度的比率 • Max warp最大折角(只用于四边形) – 两个可见
• 自动调整节点限制在投影到几何体上– 例如. 曲线上的节点只可 以在曲线上移动
– 柱状图在光顺后自动显示/更新
• 用户选择:
– Criterion 标准
– Smooth Mesh Type 光顺网格类型
• Smooth: 实际被光顺的网格类型; 类型的质量将作为柱状图的一 部分出现.
• Freeze: 在光顺的过程中，节点的位置不移动; 单元不出现在柱 状图中
积网格单元的面不是与其它体积单元的
单元的体单元 (重叠)
面相贴就是与面网格单元相接 (边界处) • Hanging Elements: 线 (杆) 元素有一个
• Missing Internal Faces:在不同parts任
自由的节点 (节点没有被另外一个杆单元
何一对体网格之间， 不存在面网格单元
– For hexa, prism, pyramid, quad
– 对六面体需要最高的 Determinant值
• 内接圆比 : 内外接圆半径比
– 仅对三角形/四面体
Rinside
=
(Rinside/Routside)actual
(Rinside/Routside )ideal
Routside
• 可以选择检测不同的网格类型
Tris Tetras
Workshop
观察
– –
再分界面的区域内，三棱柱网格没有被中断In
三棱柱网格可以被分割或是重新分布 (Edit Mesh)
接下来的几步
– 在某些求解其中，所有的体单元需要在同一个 部分中. 使用模型树将所有的三个体单元区域 加入一个部分中.
– 运行Smoothing/Diagnostics/Repair – 使用 Output 栏选择一个求解器 – 如果需要，设置参数或是边界条件 – 向求解器导出网格
• 在生成四面体网格之前, 设置 Mesh => Set Global Mesh Size => Max element = 4
• 当进行四面体网格的划分时，不要使用 Smooth transition 选项
将 12 四面体转化成 1 六面体: – Edit Mesh => Convert Mesh Type => Tet to Hex – 方法： 12 tetra to 1 hexa – 接受默认的设置 – Apply – 如果需要，设置参数或是边界条件 – 向求解器导出网格
– 在 “T” 连接中multiple edges是合法
– 不符合 网格质量判定
的, “T” 连接存在于多曲面相交汇时 • Overlapping Elements:覆盖相同曲面但没有
• Triangle Boxes: 4个三角形网格组构成一 个四面体 ，在其中没有实际的体积单元
共同节点的三角形面网格单元 (面网格折叠)
•
2 -Single Edges: 面单元有两个自由的边 • (没有另一个面单元相连)
Non-manifold vertices:与此点其相接的单元 的边不封闭
– 通常这样的情况发生在帐篷形的结构中，在这
• Single-Multiple Edges:同时拥有单边和
种情况下，面单元会从一个面跨过一个窄的缝
分享)
• Periodic Problems:检查周期性表面节 点数是否一致
• Penetrating Elements: 存在面单元与其 他面单元相交或是穿过其他面单元
– 为旋转或是平移的周期性网格特设的检测 指标
•
Disconnected Bar Elements: 杆单元存
在两个节点都没有和其他杆单元相连
Hexa
四面体结合起来创建六面体, 金字塔形的网格用来进行过渡.
Dominant
单元数和节点数大大的减低了，对大多数求解器而言，
节省了计算时间
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
E3-244
ICEMCFD/AI*Environment 10.0
网格编辑
网格编辑
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-248
Checking the Mesh: Possible Problems
• Multiple Edges:三个以上单元共享一条 • Delaunay Violation: 面网格单元的节点落在
边
相邻单元的外接圆内
– Possible Problems – “未被清除干净的表面网格” • 不需要的单元 • 不需要的孔或是间隙 • 可能导致不正确的结果
– 可以在任何时候检测errors/possible问题，用户可以选任何需要检测的选项 • 单独选择 • 点击Error或是Possible Problems 上的按钮将可以选择栏中的所有选 项– 在一次按相同的按钮将取消选择 • Set Defaults 缺省之将会选择大多数情况下的诊断标准
– Y axis: 单元的数量 • 缺省值是某一质量范围内数量最多的单元数
– 重制图表选项 • 在图表范围内单击右键来改变: • Min/Max X value • Max Y height: 纵轴的最大限度 (Y 值) – 0 (缺省) – 箭头表示单元的数量比Y值的大 – 在单元数量过小时，通常会降低Y的显示值 • Num bars
• 强大易于使用的网格编辑工具
– 对网格单元编辑 – 检查网格 – 改进网格质量
• 拥有自动和手动工具
• 导入或创建的网格
9/9/05
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-246
检查网格
9/9/05
• 可以选择检查任何可能存在的错误和问题
– Errors – 最有可能在如下的地方引起问题: • 求解器转换 • 求解器输出 • 求解过程/结果收敛
多连接边的单元
隙或是一个尖角跳到另一个面上
• Stand-Alone Surface Mesh:不合体网格 • Unconnected Vertices:检查并移除不与任何
单元分享面的面网格单元
单元连接的点
• Single Edges:至少有一条单边（不与其
– 通常随着网格的存储自动删除
它单元分享）的面网格单元
三棱柱网格
#2 #3
#4 #5
9/9/05
Workshop
#7
#9 #8
#1
#6
添加三棱柱网格层: – Mesh => Set Global Mesh Size => Prism Meshing Parameters • 设置: 初始高度 = 0.6 • 高度变化率 = 1.2 • 三棱柱网格层数 = 2 • 命名 New volume part “PRISM”
– 检测模式 • Create Subsets – 为每一个判断标准创建一个自己的子集 • Check/Fix Each – 提供自动的问题修补功能 – 推荐只针对特定的诊断标准使用
ANSYS ICEMCFD V10
Inventory #002277
F1-247
Checking the Mesh: Mesh Errors