ANSYS meshing简明培训教程

0-21
映射面划分控制
• 支持边/角控制来定义子映射策略
Training Manual
0-22
表面划分和膨胀
• 对表面划分方法可以定义膨胀 • 对扫掠网格，它对边定义，作用于 面
Training Manual
0-23
2-D 膨胀
Training Manual
2-D 膨胀控制
– 2-D 平面模型 (Qmorph) – 2-D 扫掠的膨胀
0-20
表面网格划分控制
• 以下的网格控制可能是对表面网格划分最有用的
– 边尺寸
• 必要使用 Bias Factor和硬分割
Training Manual
– 映射面划分
• To try to enforce a structured rather than a paved mesh
• 边, 角, 和端面可由高级选项定义
0-32
概述
• 2D 分析的网格
• 壳和表面体的网格划分方法 – 自动方法 (四边形支配的)
– 所有三角形 – 均匀的四边形/三角形 – 均匀的四边形
Training Manual
• 表面网格划分控制 • 表面划分和膨胀
• 作业9.1 2D Fluent 分析的表面体网格划分
0-18
2D分析网格
Training Manual
– 可以快速, 自动生成, 并适用于复杂几何
– 在关键区域容易使用曲度和近似尺寸功能自动细化网格 – 可使用膨胀细化实体边界附近的网格 (边界层识别)
• 缺点:
– 在近似网格密度情况下，单元和节点数高于六面体网格
– 一般不可能使网格在一个方向排列
– 由于几何和单元性能的非均质性，不适合于薄实体或环形体
0-5
四面体算法
• 在 ANSYS网格划分平台，有两种算法生成四面体网格
Training Manual
– Patch Conforming: 首先由默认的考虑几何所有面和边的Delaunay 或Advancing Front 表面网格划分器生成表面网格 (注意: 一些内在缺陷在最小尺寸限度之下)。
• 目标:
– 向ANSYS 网格程序输入在 DesignModeler创建的2D 几何 – 对表面体创建 2-D 网格
长度单位来自百度文库 mm
0-26
输入几何
1. 从指南文件夹将 mixingelbow.agdb文件复制进你 的工作目录
Training Manual
2. 启动Workbench 并双击 Component Systems面板的 Mesh项 3. 右击 项目示图区中Mesh 中 Geometry 并选择 Import Geometry/Browse 4. 浏览复制的mixingelbow.agdb文 件并点击Open，注意这时 Geometry有一个绿色对号标记， 暗示几何已经被定义
7. 右击Outline中 Mesh, 并选择 Insert/Sizing，将
Training Manual
Selection Filter 改为 Edges 并选择如图所示4条边
8. 设置边尺寸Type 为 Number of Divisions 并输入 10， Behavior 设为Hard. Bias Type 设为shrink towards the edges 且 Bias factor为10
然后基于TGRID Tetra算法由表面网格生成体网格。
– Patch Independent: 生成体网格并映射到表面产生表面网格。如没有载荷，边界 条件或其它作用，面和它们的边界 (边和顶点) 不必要考虑。这个方法更加容许 质量差的 CAD几何。 Patch Independent算法基于ICEM CFD Tetra。
扫掠划分 多区 六面体支配的 CFX-网格
0-3
2D几何网格划分方法
Training Manual
• 面体或壳2D几何有四种不同网格划分方法:
– 自动的 (四边形支配)
– 三角形
– 均匀四边形和三角形 – 均匀四边形
0-4
四面体网格 • 优点:
– 任意体总可以用四面体网格
Training Manual
Training Manual
Right-click
0-14
生成网格
20. 生成网格. 注意扫掠区域产生了六面 体而中心体生成了棱柱和四面体。 21. 检验所有的网格一致，并保存项目。
Training Manual
0-15
膨胀网格的内部视图
Training Manual
0-16
第八章
表面网格划分
– 2D薄块 – 2D轴对称的薄楔形(< 5°)
• 因此讲稿中讨论的表面网格划分方法是适合于Fluent CFD或 ANSYS Mechanical 分析的
0-19
表面网格划分方法
• 表面体网格划分方法
– 自动方法 (四边形支配的) – 三角形 – 均匀的四边形/三角形 – 均匀的四边形
Training Manual
• 两种四面体算法都可以用于CFD的边界层识别.
0-6
作业3.1
静力搅拌器Patch Conforming 四面体和扫掠网格划分方法
目标
• 这个作业举例说明多体元件中
Training Manual
Patch Conforming 四面体和扫掠
网格划分方法的混合使用，生成混 合四面体/棱柱和六面体单元的一 致网格 • 也示范了扫掠和Patch Conforming 方法中Inflation的使用
ANSYS MESHING
简明培训教程
ANSYS 网格划分介绍
课程目标
• • • • • • • • 第1章: Workbench简介 第2章: 网格应用概述 第3章: 3D 几何网格划分方法 第4章: 一般网格应用控制 第5章: 四面体网格划分 第6章: 扫掠网格划分 第7章: Multizone 网格划分 第8章: 2D几何网格划分
Training Manual
The first 9 steps repeat the process followed for Tutorial 2.1.
5. 注意这时Geometry有一个绿色对号 标记，暗示几何已经被定义
0-9
初始网格
7. 双击视图区中Mesh 或右击并选择Edit
8. 展开Outline中Geometry项看到一个4体部 件 9. 左击Mesh 项，将 Physics preference 设置 为 CFD 并选择FLUENT 求解器 10.右击 Mesh 插入 一个网格划分方法. 从模 型中选择三个圆柱体并选择Sweep Method 11.设置 Src/Target Selection 为Manual Source 并选择圆柱体的三个端面
Training Manual
Right-click
0-13
四面体方法中膨胀
18. 右击四面体方法并选择 Inflate this Method. 膨胀将作用于中心体. 选择圆锥体的 2 个外 部径向面 19. 设置 Inflation Option 为 Total Thickness 并 将 Maximum Thickness设置为 0.2 m,保留 其它默认设置。
Automatic tet Inflation 选项设置为None， 因为将手动在两种不同方法中应用膨胀。 确保网格设置如右图所示。 14. 右击 Mesh生成网格。 网格是一致的。
Training Manual
0-12
扫掠方法中膨胀
15. 右击 Sweep Method 并选择 Inflate this Method. 膨胀将作用于三个源面. 16. 对 boundary, 需要选择面的三个外圆边(可 能需要启动Select Edges 触发器来简化这 个操作 ). 17. 设置maximum thickness为 0.2 m, 保留其 它默认设置.
• ANSYS 中Fluent和Mechanical 产品 接受 2D分析的2D (表面) 网格
• 对在 DesignModeler 或其它 CAD 程序包创建的表面体创建表面网格或壳网
格 • CFX 不接受 表面网格划分，因为它是一个固有 3D 代码. 为在 CFX做2D分析, 创建对称方向一个单元厚度的体网格 (使用 Sweep) ， 如对：
0-8
定义几何
1. 从指南文件夹将 sm.agdb文件复制 进你的工作目录
2. 启动Workbench 并双击右边 Component Systems面板的Mesh 项 3. 右击项目示图区中Mesh项中 Geometry 并选择 Import Geometry/Browse 4. 浏览复制的sm.agdb文件并点击 Open
0-27
设置划分方法
5. 双击项目示图区Mesh对象中 Mesh项打 开ANSYS网格划分
Training Manual
6. 在Meshing Options面板将 Physics
Preference设为 CFD 并选择 Automatic 网格划分方法，然后点击 OK
4 个表面体
0-28
设置边尺寸
Training Manual
0-2
3D 几何网格划分方法 • 3D 几何有六种不同网格划分方法:
– 自动划分 – 四面体 • Patch Conforming • Patch Independent
– (ICEM CFD Tetra algorithm)
Training Manual
– – – –
Layer Compression
Stair-step
0-24
作业8.1
2D Fluent 分析的表面体网格划分
目标
Training Manual
这个作业示范对一2-D混合肘生成网格的过程。 混合肘结构是通常在动力
设备中遇到的2-D 表示的管系统。混合区域附近的流场和温度场是CFD分 析者所关心的。
Training Manual
1 2 3
0-10
Patch Conforming 四面体
12. 右击 Mesh 插入一个网格划分方法. 选择模 型的中心圆锥体，并选择Patch Conforming四面体法
Training Manual
0-11
初始网格 (无膨胀)
13. 展开网格设置中Inflation项并将 Use
0-29
设置边尺寸
9. 对如图所示其它边重复以上过程
Training Manual
0-30
设置边尺寸
Training Manual
0-31
映射面划分和网格
10. 如图插入 Mapped Face Meshing. 选择所有的四个面 11. 生成网格， 注意边尺寸的类似膨胀方法
Training Manual