Fluent學(xué)習(xí)向?qū)z

1、 O fluent 1. 基本幾何結(jié)構(gòu)的創(chuàng)建和網(wǎng)格化 本章介紹了 GAMBIT中一個簡單幾何體的創(chuàng)建和網(wǎng)格的生成。 在本章中將學(xué)習(xí)到： 啟動GAMBIT 使用Op eration工具箱 創(chuàng)建一個方體和一個橢圓柱體 整合兩個幾何體 模型顯示的操作 網(wǎng)格化幾何體 檢查網(wǎng)格的品質(zhì) 保存任務(wù)和退出 GAMBIT 1.1前提 在學(xué)習(xí)本章之前，認(rèn)為用戶還沒有GAMBIT的使用經(jīng)驗，不過，已經(jīng)學(xué)習(xí)過前一章“本 指南的使用”，并且熟悉GAMBIT界面以及本指南中所使用的規(guī)約。 1.2問題描述 1-1所示。 本模型由兩個相交的方體和橢圓柱體構(gòu)成，其基本圖形形狀如圖 圖1-1 :問題說明 1.3策略 本章介紹使用

2、 GAMBIT 生成網(wǎng)格的基本操作，特別地，將介紹： 如何使用“ top-down ”固體建模方法來方便地創(chuàng)建幾何體 如何自動生成六面體網(wǎng)格 “ top-down ”方法的意思是用戶可以通過生成幾何體（如方體、柱體等）來創(chuàng)建幾何結(jié) 構(gòu)，然后，對它們進行布爾操作（如整合、剪除等） ，以這種方式，用戶不用首先去創(chuàng)建作 為基礎(chǔ)的點、邊和面，就可以快速創(chuàng)建出復(fù)雜的幾何形體。 一旦創(chuàng)建出一個有效的幾何模型，網(wǎng)格就可以直接并且自動地（很多情況下）生成。在 本例子中，將采用 Cooper 網(wǎng)格化算法來自動生成非結(jié)構(gòu)化的六面體網(wǎng)格。更復(fù)雜的幾何結(jié) 構(gòu)在生成網(wǎng)格之前可能還需要進行手工分解，這將在后面進行介紹。

3、本章的學(xué)習(xí)步驟如下： 創(chuàng)建兩個幾何體（一個方體和一個橢圓柱體） 整合兩個幾何體 自動生成網(wǎng)格 檢查網(wǎng)格的品質(zhì) 為了使本章的介紹盡量簡短，一些必要的步驟被省略了： 調(diào)節(jié)幾何體單邊上節(jié)點的分布 設(shè)置連續(xù)介質(zhì)類型（例如，標(biāo)識哪些網(wǎng)格區(qū)是流體，哪些網(wǎng)格區(qū)是固體）和邊界類 型 這些方面的詳細(xì)內(nèi)容，也包括其他方面，在隨后的章節(jié)將涉及到。 1.4步驟 輸入 gambit -id basgeom 啟動 GAMBIT 。 這就打開了 GAMBIT的圖形用戶界面（GUI）（圖1-2）。GAMBIT把設(shè)定的名稱（本例 子中為basgeom）作為她將創(chuàng)建的所有文件的詞頭，如：basgeom.jou。 TrjilcHM

4、 r-9rlia)n I - III in hnr mi- It* tH - I 4 I H I I Ixp Li _ JL JU -LV -R-JI J| i.Ll匕LH ypM. StKJL Uviitilnr I a 圖1-2 : GAMBIT圖形用戶界面（GUI） 第1步創(chuàng)建一個方體 1.創(chuàng)建一個方體的步驟如下: a） 在Op eration工具箱中（位于 0| GAMBIT GUI右上角）,選擇GEOMETRY命令按鈕 1 如果Geometry的工具箱沒有出現(xiàn)， 當(dāng)鼠標(biāo)光標(biāo)指到命令按鈕上時， 窗口中。當(dāng)Geometry命令按鈕被選中時，它就會凹下去。選中 GEOMETRY的工具箱。注

5、意，第一次啟動 再用鼠標(biāo)左擊GEOMETRY命令按鈕。 按鈕的名字就會出現(xiàn)在 GAMBIT GUI底部的Description GEOMETRY命令按鈕就打開 GAMBIT時，GEOMETRY命令按鈕被缺省選中。 b） 在GEOMETRYX具箱中用鼠標(biāo)左鍵選中 VOLUME命令按鈕 同樣，如果選中了。命令按鈕會凹下去。選中此命令就打開 Geometry/Volume 工 具箱。 c） 用鼠標(biāo)左鍵在 Geometry/Volume工具箱中選擇 CREATE VOLUME命令按鈕 。 如果在幾何體創(chuàng)建過程中出現(xiàn)了錯誤，可以用UND0命令按鈕撤銷多步創(chuàng)建過程 打開Create Real Brick對

6、話框 Create Real Brick wth(X) Deptll(Y) HeigtiL(ZJ Coordinate Sys. Direction Centered 一i I Label piy Reset Close 上面選擇命令按鈕的步驟可以簡化描述如下: GEOMETRY創(chuàng)- VOLUME 創(chuàng)- CREATE VOLUME旦 在本章后面和后面各章節(jié)對命令按鈕的選擇都將采用如上形式。 10,代表方體的長 d) 左鍵點擊 Create Real Brick對話框中 Width右邊的文本框，輸入值 Width。 e) 使用Tab鍵將焦點移到 Dep th文本框，輸入6，代表方體的寬 Dep

7、th。 Height文本框可以保留空白，GAMBIT將缺省地把它的值設(shè)為Width的值。 f) 從Direction右邊的選項菜單中選擇Centeredo i .在Direction右邊的選擇按鈕上按下鼠標(biāo)左鍵，直到選項菜單出現(xiàn)。 ii. 從列表中選擇 Centeredo iii. 點擊Apply按鈕。 在GAMBIT GUI左下方的Transcript窗口中出現(xiàn)一條信息，顯示表明一個名叫volume.1 的幾何體被創(chuàng)建起來了。這個幾何體在圖形窗口中如圖1-3所示。 Um 圖1-3：矩形方體(側(cè)視圖) 的操作。在這里，只執(zhí)行了一步操作，所以只能撤銷一步操作。 第2步創(chuàng)建一個橢圓柱體 1. 創(chuàng)建

8、一個橢圓柱體 a) b) Heigh I. Radius 1 Radius 2 H Coordinate Sys. |5c_vs.1 Amis Locatian Positive Z -i Label figiply I Reset | aose | 上述步驟可以簡化成如下形式: GEOMETRY切- VOLUME 創(chuàng)- CREATE VOLUMR Cylinder c) d) e) f) g) R表示用鼠標(biāo)右鍵進行選擇。 在對話框的Height文本框中輸入10。 在Radius 1文本框中輸入 3。 在Radius 2文本框中輸入 6。 保留 Axis Location 的缺省設(shè)置 Posi

9、tive Z。 點擊Apply按鈕。 此時，形成的方體和橢圓柱體如圖 1-4所示。 當(dāng)光標(biāo)位于CREATE VOLUME命令按鈕 上時，按下鼠標(biāo)右鍵。 Cylinder 從彈出菜單中選擇 CREATE REAL CYLINDERS項 。 Cylinder ！ CREATEREAL CYLINDER是當(dāng)鼠標(biāo)指到 菜單項時顯示在 Description窗口 中的文本。 打開 Create Real Cylinder對話框。 Oeate Real Cylinder fez：-Eh 圖1-4 :方體和橢圓柱體 第3步整合兩個幾何體 1.把方體和橢圓柱體整合成一個幾何結(jié)構(gòu) GEOMETR衛(wèi)- VOLUM

10、E. CD - BOOLEAN OPERATIONS-： 打開 Unite Real Volumes對話框。 Unite Real Volumes Volumes polume. Reset Close 注意, 激活狀態(tài), a）按下 Un ite Real Volumes對話框最上面的 Volumes列表框是黃色的，這表明此時它處于 所以此時選擇的任何幾何體都將被輸入到此框中。 Shift鍵，用鼠標(biāo)左鍵在圖形窗口中點擊方體的任何一邊； Shift鍵必須一直保持按下，以后，這個操 !當(dāng)用鼠標(biāo)左鍵在圖形窗口中選擇幾何體時， 作就用 Shift-left-click 表示。 (volume.1 也出

11、現(xiàn)在 Unite Real Volumes對話 這時，圖形窗口中的方體變成紅色，它的名稱 框中的Volumes列表框中。 b）Shift-left-click圖形窗口中的橢圓柱體。 C）點擊Apply按鈕，接受選擇，并整合方體和橢圓柱體。 !作為選擇，還可以在按下Shift鍵的同時，用鼠標(biāo)右鍵在圖形窗口中連續(xù)選擇幾何體， 這種方法允許快速接受選擇，并且在鼠標(biāo)移動小的情況下完成操作。 ！同樣，在用鼠標(biāo)右鍵進行選擇時，Shift鍵也必須一直保持按下，此操作可用 Shift-right-click 表示。 整合后的幾何體如圖 1-5所示。在圖形窗口中按下鼠標(biāo)左鍵，并拖動鼠標(biāo)，就可以旋轉(zhuǎn) 圖形。關(guān)于圖

12、形顯示操作的更多信息將在下一步介紹。 J 1-5:整合成一個幾何體的方體和橢圓柱體 圖 / 7 y 第4步圖形顯示的操作 1. 2. 3. 4. 在圖形窗口中按下鼠標(biāo)右鍵, 在圖形窗口中按下鼠標(biāo)右鍵, 按下鼠標(biāo)左鍵，并移動鼠標(biāo)， 按下鼠標(biāo)中鍵，并移動鼠標(biāo), 并拖動鼠標(biāo)，就可以放大當(dāng)前視圖 并左右移動鼠標(biāo)，就可以使視圖圍繞屏幕中心旋轉(zhuǎn) 可以以自由形式旋轉(zhuǎn)視圖 可以平移視圖 5. 在 Global Control 工具箱中選擇 SELECT PRESET CONFIGURATION令按鈕 Y丄 Z X ，可以 把圖形窗口分為四等分 GAMBIT將圖形窗口分為四等分， 在每一等分中以不同方位顯示模型

13、。 圖形窗口中的每 一個視圖都可以獨立操作，模型的任何改變在圖形窗口的每一部分都會有顯示，除非使某一 部分或幾部分失效。 恢復(fù)模型的單顯示 a) b) 6. 用鼠標(biāo)左鍵在圖形窗口中選中位于屏幕中心的灰色小塊 拖動該小塊到圖形窗口的右下角 7. 點擊 屈I Global Control工具箱中的 ORIENT MODE命令按鈕 丨，恢復(fù)模型的前視圖。 8. 點擊 Global Control 工具箱中的 FIT TO WINDOW命令按鈕 ，調(diào)整模型大小以適合圖 形窗口顯示。 圖1 6: GAMBIT GUI 四象限圖形窗口 VOLUME 衛(wèi) - MESH VOLUMES 打開Mesh Volu

14、mes對話框。 a) 在圖形窗口中 Shift-left-click幾何體。 GAMBIT將自動選擇 Cooper格式作為網(wǎng)格化工具，并且缺省設(shè)置Spacing下的Interval size為1。關(guān)于Coo per網(wǎng)格化工具的更詳細(xì)內(nèi)容參見GAMBIT Model ing Guid第三章。 b) 點擊Mesh Volumes窗口底部 Apply按鈕。 接受所選幾何體作為網(wǎng)格化幾何體，接受GAMBIT為Coo per網(wǎng)格化方法選擇的源面(該 面的原始網(wǎng)格劃分被用來掃描整個容積來生成容積單元)，并且開始進行網(wǎng)格化。在 GAMBIT GUI上方會出現(xiàn)一個狀態(tài)條，顯示網(wǎng)格化的完成進度。 Mesh Vo

15、lumesI Volumes volume.lJ 0 Scheme: Apply Default Elements： Hex1 Type: Cooper - 1 Sources lace W Sp acing: Apply Default Interval size -1 Op lions： Mie 114D Active Elements: 57 (5.00%) LJ Lower 4 J1_ Upper Of Apply I Reset Qose a) 在 Exami ne Mesh 對話框頂部 Dis play Type 下選中 Range 在對話框的底部將出現(xiàn)一個直方圖。直方圖是由代表關(guān)

16、于具體品質(zhì)類型(Quality Type) 的網(wǎng)格單元的統(tǒng)計分布的條形圖構(gòu)成的。直方圖中每一個豎條對應(yīng)唯一的高品質(zhì)和低品質(zhì)。 3D Elemen類型缺省設(shè)置為方體口。 b) 在 Quality Type選項菜單中選擇 EquiAngle Skew c) 在直方圖中點擊一綠色的豎條，觀察該品質(zhì)范圍內(nèi)的單元 每一個單元都有一個位于0到1之間的失真值。0代表理想單元。直方圖分為10條，每 一條代表失真值的0.1增量。對一個好的網(wǎng)格系統(tǒng)， 直方圖左邊的條圖大，而右邊的條圖小。 圖1-8顯示的是點擊直方圖中從左邊數(shù)起第5個條圖后的視圖(代表失真值在0.4和0.5 之間的網(wǎng)格) Z 4 圖1-8:在一個具

17、體品質(zhì)范圍內(nèi)的網(wǎng)格單元 d）移動直方圖下的 Upper和Lower滑塊，重新定義顯示的網(wǎng)格品質(zhì)范圍。 第七步 保存任務(wù)并退出 GAMBIT 1. 保存GAMBIT任務(wù)并退出GAMBIT File- Exit GAMBIT會問是否希望在退出前保存當(dāng)前任務(wù) C：J| Yes bit Save the cument session (basgeom) before exit? 點擊Yes按鈕，保存當(dāng)前任務(wù)，并退出 GAMBIT。 Cancel 1.5小結(jié) 本章通過使用“to p-down ”建模方法展示了怎樣創(chuàng)建簡單的3-D幾何體，并對 GAMBIT 進行了粗略介紹。進而介紹了采用Coo per方法

18、自動生成非結(jié)構(gòu)化的六面體網(wǎng)格。關(guān)于Coo per 方法的更多信息，參考GAMBIT Model ing Guide 。 2. 建一個混合彎管模型（2-D） 在本章中，將學(xué)習(xí)使用 GAMBIT來創(chuàng)建一個混合彎管的幾何結(jié)構(gòu)并生成網(wǎng)格?；旌蠌?管在動力廠和加工工業(yè)中經(jīng)常會遇到。為了正確設(shè)計入口， 預(yù)測彎曲部分鄰域的流場和溫度 場是很重要的。 在本章中將學(xué)到： 怎樣用柵格系統(tǒng)來確定節(jié)點 怎樣使用曲率中心和端點來創(chuàng)建圓弧 怎樣在節(jié)點之間創(chuàng)建直邊 怎樣使用頂點分割圓弧 怎樣由邊創(chuàng)建面 怎樣確定邊上節(jié)點的分布 怎樣在面上生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格 怎樣設(shè)置邊界類型 怎樣將網(wǎng)格讀入 FLUENT 4 怎樣導(dǎo)出網(wǎng)格 2.1

19、前提 學(xué)習(xí)本章之前假設(shè)已經(jīng)學(xué)習(xí)了第一章并且熟悉 GAMBIT 界面。 2.2問題描述 本問題如圖2-1所示，冷流體從大管進入，熱流體從小管進入，兩種流體在彎曲部位混 合。 2.3策略 在本章中，將使用bottom-up ”方法（相對于第一章中的top-down ”方法）創(chuàng)建一個 2維網(wǎng)格系統(tǒng)?！?bottom-up ”方法是指首先創(chuàng)建點，再連接點生成邊，在連接邊生成面（在 3維系統(tǒng)中，再把面縫合起來生成體）。這個過程需要更多的步驟，結(jié)果，正如第一章，形 成一個可以生成網(wǎng)格的幾何結(jié)構(gòu)。 本章生成的網(wǎng)格是為了在 FLUENT4中使用，所以，它必須是單塊的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。然而, 這種網(wǎng)格也可以為任何其他

20、的FLUENT解算器使用。有時，這種類型網(wǎng)格又叫做映像 （mapped）網(wǎng)格，這是因為每一個網(wǎng)格節(jié)點都有唯一的I、J、K索引。為了滿足這個標(biāo)準(zhǔn)， 要 Map方 Map 必須增加一些額外的步驟，這在本章中將進行介紹。 組成幾何結(jié)構(gòu)的直邊合圓弧創(chuàng)建后， 創(chuàng)建兩個面：一個是主流通道面（彎管），另一個是小的入流通道面。大的面將采用 法生成網(wǎng)格，這就要求面上對應(yīng)邊上的網(wǎng)格節(jié)點數(shù)相等。同時，對小的面也將強行使用 方法進行網(wǎng)格化。 本章還將介紹其他幾個特點： 使用背景節(jié)點和“ snap-to-grid ”來快速生成節(jié)點 使用“選擇列表”作為點擊鼠標(biāo)選擇的替代 確定邊上節(jié)點的非均勻分布 設(shè)置邊界類型 為特殊的

21、FLUENT解算器（這里為 FLUENT4 ）導(dǎo)出網(wǎng)格 2.4步驟 啟動 GAMBIT。 第1步選擇解算器 1.在主菜單中選擇將用來進行CFD計算的解算器 Solver -FLUENT 4 選擇FLUENT 4作為CFD計算的解算器。解算器的選擇確定了在現(xiàn)有不同形式中的選擇 （如，在Specify Boundary Types對話框中的不同邊界類型選擇），當(dāng)前選定的解算器就出現(xiàn) 在GAMBIT GUI的頂部。 第二步創(chuàng)建初始節(jié)點 1.創(chuàng)建節(jié)點，確定混合彎管的大管的輪廓。 jy I尢 - DIS PLAY GRID1 TOOLS I- COORDINATE SYSTEM 打開Dis play G

22、rid對話框。 Display Grid Coordinate Sys ic_sys.1 VSMity* B I 出 I 田 I ffl I 網(wǎng) I Plane (S 冥 JVE JXZ Axis y J斗 Z offset ； Minimum -32 Maximum Increment Update list XY_plane X Values 屁Delete -16 0 16 Uriselect Delete All Value: O|)tjons: Snap Grid; fi Lines J Points Apply Reset I dose | 檢查確定對話框中 Visibility被

23、選中。 這將確保背景柵格的可見性。 在Axis右邊選擇X （缺省值）。 在Mi nimum文本框中輸入-32, Maximum文本框中輸入 32, In creme nt文本框中輸入 16。 點擊Up date List按鈕。 這將在x方向形成具有四格的背景柵格，并且在XY_plane X Values列表框中顯示出其 x 方向的坐標(biāo)值。 在Axis右邊選中Y。 在Mi nimum文本框中輸入-32, Maximum文本框中輸入 32, In creme nt文本框中輸入 16。 點擊Up date list按鈕。 這將在y方向形成具有四格的背景柵格，并且在XY_plane Y Values列

24、表框中顯示出其y 方向的坐標(biāo)值。 h） a) b) c) d) e) f) g) i) j) 檢查Options下面的Snap被選中。 在這一步中生成的節(jié)點將被附著（snapped）在柵格線交點處。 在Grid右邊選擇Lines （缺省值）。 這個點將用線而不是用點顯示。 點擊Apply按鈕。 GAMBIT將在圖形窗口中畫出4X 4的網(wǎng)格圖，如圖 2-2所示。為了便于觀察整個網(wǎng)格 圖, 點擊the Global Control工具箱中的FIT TO WINDOW命令按鈕 。用戶可能需要移動 Dis play Grid窗口以便能看到 Global Control工具箱。 加 i疋 1 圖2-2

25、:生成頂點的4 X 4柵格 k) Ctrl-right-click九個網(wǎng)格節(jié)點，如圖2-3所示。 Ctrl -right-click是指按下Ctrl鍵，然后用鼠標(biāo)右鍵點擊生成頂點的節(jié)點。 如果你生成了任何錯誤的點，都可以使用UNDO命令按鈕 d H I E 1=2 F G C 1 1 D H A 弓 B 圖2-3:在柵格交點處生成頂點 V l) 取消Dis play Grid窗口中對 Visibility復(fù)選框的選擇，點擊 Apply按鈕。 網(wǎng)格將從圖形窗口中消失，這樣就可以清楚地看到生成的9個頂點，如圖2-4所示。 4- Uy 圖2-4:大管的頂點 第3步 在彎管的彎曲部位創(chuàng)建圓弧 1.通過

26、如下的命令按鈕選擇來創(chuàng)建圓弧 GEOMETRY 衛(wèi) I Yj - EDGE LU - CREATE EDG Arc 打開 Create Real Circular Arc 對話框。 create Reiil Qrcvlar Arc 沁T CS0 jQ J懇 Vertices: Center End-Poitiis Vertex. 5 E/ertex.4 Arc: Lahel Apply Ftes (S Translate _ J Rotate )Reflect ；)Seals coordinate Sys, Jc_sysJ X： K； Local * 尸 -1藝 y： J J zr a 2：

27、1 Type -J I Connecleil Geomelry 舟刖 IBe 耳 etI dose | a) b) c) d) 選擇在彎曲部位創(chuàng)建的第二個頂點。 在 Move / Copy Vertice對話框中 Vertices下面選中 Copy。 在Op eration下面選中Tran slate (缺省值)。 在Global下面輸入平移向量(0,-12，0),在距選中頂點下面12個單位位置處生成一 個新的頂點。 e) 入口位置在彎管彎曲部位外徑上生成的第二個頂點下面12個單位處。 注意，當(dāng)在 Global下輸完值后，GAMBIT自動將值填入到 Local下。 點擊Apply按鈕。 % 點

28、擊Global Control工具箱中的 FIT TO WINDOW命令按鈕 岀 ，使圖形與窗口匹配。 在圖形窗口中選中剛生成的頂點。 在Move / Copy Vertices對話框中的 g) h) 邊4個單位位置處生成一個新的頂點。 點擊Apply按鈕。 生成的頂點如圖2-10所示。 3. 創(chuàng)建小管的直邊 Global下輸入平移向量(4, 0, 0),在距選中頂點右 圖2-10 :確定小管的頂點 GEOMETRY 迴 - EDGE- CREATE EDG 打開 Create Straight Edge 對話框 OeaU Straight Edge Vertices xenex.l (J T

29、ype:(? Real J Virtual I ri：；：3i 垣起越-I F Label - Reset Cose a) 依次選中如圖2-11所示的頂點K、L、M、J,創(chuàng)建小管的直邊。 f J L耐 圖2-12 :創(chuàng)建完后的小管 2-11:用來創(chuàng)建小管的頂點 創(chuàng)建的小管如圖2-12所示。 fiu 第6步由邊創(chuàng)建面 1.創(chuàng)建大管的面 GEOMETRY 衛(wèi) - FACE Lil - FORM FACE ”* I 打開 Create Face From Wireframe對話框。 Oeate Face From Wireframe Edges |edge4 Typft： (S R 的IJ Virt

30、u al IJ _| H/=srY禮也 -I ! _J兩命i；叮：*； 毀翹汽阻遂I Label” Apply Fteset 1 aose 1 a) 依次Shift-left-click大管各邊，形成一個回路。 !大管由10條邊組成，如圖2-13所示。如果選擇了一條不正確的邊，點擊Create Face From Wireframe窗口中的Reset按鈕，撤銷對所有邊的選擇，再重新選擇正確的邊。 圖2-13 :創(chuàng)建大管面的邊 注意，選擇的邊必須形成一個封閉回路，邊的選擇可以以任何順序進行。另一種選擇幾 條邊的方法是用 Shift-left-drag畫一個包圍所有邊的方框，方框不一定要包圍所有的

31、邊，只 需要能包圍需要選擇的邊的一部分即可。當(dāng)釋放鼠標(biāo)后，邊就會被選中。 b) 點擊Apply按鈕，接受對邊的選擇，并創(chuàng)建一個面 創(chuàng)建的面的各條邊以藍(lán)色顯示。 2. 選中如圖2-14所示的四條邊，創(chuàng)建小管的面。 圖 2-14: 創(chuàng)建小管面的邊 第7步確定節(jié)點的分布 這一步是確定幾何體各邊上的節(jié)點密度。 點在邊上的分布等步驟來完成。 1.確定大管入口和出口邊的節(jié)點密度 這可以通過選中一條邊， 分配節(jié)點數(shù)，確定節(jié) MESH - EDGE MESHEDGES 畫 打開Mesh Edges對話框。 Mesti Edges Edges edgeX Rck Willi links Re?erse| Sof

32、t link Form Grading Apply Defaiult| Type Successive Rdia - FACE 曰- MESH FACES魚 打開Mesh Faces對話框。 Faces Scheme: Elements: lype; Mesh Faces pace il Apply Default Quad Map 3 Spacing:S Apply Default OfitJoras; piy Interval 削2色 _| Remove aid mesh Resel I Qpse | a) 在圖形窗口中 Shift-left-click大管。 注意，圖形窗口中該面上是個頂

33、點都標(biāo)有E”，表示它們都是端點。因此， GAMBIT 將在Mesh Faces對話框中的Scheme下自動選擇 MapType。更多的關(guān)于 Map網(wǎng)格化的信息參 見 GAMBIT Modeling Guide。 b) 點擊Apply按鈕。 GAMBIT 將忽略Spacing下的Interval size設(shè)置，這是因為采用的是 mapped網(wǎng)格化方法， 并且一條邊的網(wǎng)格化將決定所有邊的網(wǎng)格。 注意，在生成面網(wǎng)格之前，GAMBIT 將計算混合彎管彎曲部位內(nèi)徑的節(jié)點數(shù)，并顯示 2-20所示。 出這些節(jié)點。大管的網(wǎng)格化結(jié)果如圖 圖2-20 :大管的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格 2. a) 網(wǎng)格劃分混合彎管的小管 在圖形

34、窗口中選擇小管。 這里將強制GAMBIT使用Map方法網(wǎng)格劃分小管面。 在Mesh Faces對話框中，在 Scheme下的Elements選項菜單中選擇 Quad,并從Type右 b) 邊的選擇菜單中選擇Map。 這是一個關(guān)于enforced mapping ”的例子，GAMBIT 所選擇的網(wǎng)格劃分方法。更多的關(guān)于面頂點類型的信息參見 c) 保留Spacing下面的缺省設(shè)置Interval size為1，再點擊 整個彎管的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格如圖 將自動改變面的頂點類型以適合 GAMBIT Modeling Guide。 Apply按鈕。 2-21所示。 g 圖2-21 :混合彎管的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格 第9步

35、設(shè)置邊界類型 1. a) b) c) 2. 設(shè)置邊界類型之前，去除網(wǎng)格的顯示 這樣容易看清幾何體的邊和面。網(wǎng)格其實并沒有真的被刪除，只是從圖形窗口中除去。 點擊 Global C on trol 工具箱中的 SP ECIFY MODEL DIS PLAY ATTRIBUTES令按鈕 選擇對話框底部附近 Mesh右邊的選項菜單中的 Off。 點擊Apply按鈕，并關(guān)閉該對話框。 設(shè)置混合彎管的邊界類型 ZONES - SP ECIFY BOUNDARY TYPE 打開 Specify Boundary Types對話框。 Specify Boundary Types FLUENTS Action

36、: S Add Modif/ J Delete inflQwlIlZFLOW INFLOW loutflow OUTFLOW1 J1. 1 Hsdine: I NameType jciutflow Type: OUTFLOW -I Entity: EdQES -I Ibdg已了 B卩e Edge Label Edge.? 卜J Remove .廣 Edit Reset I dose | 注意，選擇的解算器FLUENT 4出現(xiàn)在對話框的頂部，Specify Boundary Types對話框顯 示何種類型取決于選擇的解算器。 a）定義入口邊界 i.在對話框中的Name文本框中輸入名稱Inflow

37、1。 如果沒有確定名稱，GAMBIT將根據(jù)Type和Entity列表中的選擇來給邊界缺省地設(shè)置 一個名稱。 ii .在Type選項菜單中選擇INFLOW。 iii.在Entity選項菜單中選擇 Edges。 iv .在圖形窗口中用 Shift-left-click選中混合彎管的主入流口（圖 2-22中的EA）,點擊Apply 按鈕接受選擇。 這條邊就被設(shè)為入口邊界。 V .在Name文本框中輸入Inflow2 。 Vi.檢查確定Type選項菜單中的INFLOW仍被選中，選中圖 2-22中的EK邊（小管入口）, 點擊Apply按鈕，接受對該邊的選擇。 d) 1. 2. 3. 圖2 22:混合彎管

38、的邊界類型 定義出口邊界 在Name文本框中輸入 Outflow。 OUTFLOW 2-22中的EB），點擊Apply按鈕，接受選擇。 2-23所示。 在Type下面的選項菜單中選擇 在混合彎管中選擇主出口（圖 混合彎管的入口和出口邊界如圖 =OUTrLO Dt ypc= MFLOU 圖2-23:混合彎管的入流和出流邊界 注意，也可以設(shè)置混合彎管的剩下邊為壁面邊界，不過這是沒有必要的, GAMBIT保存網(wǎng)格時，沒有確定邊界類型的邊都將被缺省設(shè)置為壁面邊界。 GAMBIT寫網(wǎng)格時，任何沒有確定連續(xù)介質(zhì)類型的面都將被缺省設(shè)為 本章中不需要在 Specify Contin uum Types對話框中

39、設(shè)置連續(xù)介質(zhì)類型。 因為當(dāng) 另外，當(dāng) FLUID,這就意味著在 第10步導(dǎo)出網(wǎng)格，保存任務(wù) 1.導(dǎo)出混合彎管的網(wǎng)格文件 File - Export - Mesh 打開 Export Mesh File 對話框。注意，F(xiàn)ile Type是 Structured FLUENT 4 Grid 3p留 ;:希 戰(zhàn) :- 世 :陽: X :史龍 ; :蛍 世 氓 :創(chuàng) X ; 匚左儂；：； ：K :i Split Aiith B Si F不: ： 記; .I 衛(wèi): 養(yǎng) ： :拓 :K 總 愛 Two volumes Two volumee Spli 1也:士 生:士丫亠 * 心 1 :?: 込 : 圖3

40、-6:幾何體的分割 - VOLUME 衛(wèi) - SPLIT/MERGEVOLUMES 十 口 GEOMETRY 衛(wèi) 打開Split Volume對話框。 Spill Volume Volume |ivolume,1 *1 Split With Volunng - EDGE - CREATEEDGE 打開 Create Straight Edge對話框。 Create Straiytit Edge Vertices 0ertex.1( Type; (i Real J Virtual Hr：st 7 扣筋電-I I Label Apply Reset dose a) b) c) 鼠標(biāo)左擊原點（Gx,

41、 Gy, Gz）。 選擇三個柱體共享的頂點（x =y =z）。 點擊Apply按鈕，接受頂點的選擇，并在它們之間生成一條邊。 該邊在圖3-7中黃色顯示。 edgt rt 圖3-7 :幾何體內(nèi)創(chuàng)建的直邊 4. 在三管相貫體中創(chuàng)建面 GEOMETRY回- FACE 衛(wèi)- FORM FACeJ 打開 Create Face From Wireframe對話框。 Cruate Face From Wireframe E 翊 ESfeclge.2O Type:(S Real jVMuk Label 抑 plyI Reset dose a）用前面創(chuàng)建的邊在相貫體內(nèi)創(chuàng)建面。 i .選擇前面創(chuàng)建的邊。 ii

42、.在其中一個柱體表面上選擇與該邊相連的一個曲邊。 iii 選擇一條邊使回路封閉。 選擇的三條邊如圖 3-8所示。 iv .點擊Apply按鈕，接受選擇并創(chuàng)建一個面。 前面創(chuàng)建的邊變成藍(lán)色。 圖3-8:創(chuàng)建面的三條邊 b)通過選擇藍(lán)色邊，與藍(lán)邊相連的另一條曲邊以及封閉回路的邊來創(chuàng)建第二個面 C)通過選擇藍(lán)色邊，與藍(lán)邊相連的第三條曲邊以及封閉回路的邊來創(chuàng)建第三個面 三個面如圖3-9所示。從圖形窗口顯示中除去相貫體，就可以清楚看到創(chuàng)建的三個面。 國選擇彈出對話框 相貫體其實并沒有被刪除，只是從圖形窗口中除去。要從窗口中除去相貫體，點擊Global Control 工具箱中的 SP ECIFY MOD

43、EL DIS PLAY ATTRIBUTES令按鈕, 中Volumes左邊的復(fù)選框，選中Visible左邊的復(fù)選框，再選擇Visible右邊選項菜單中的 Of, 然后點擊Apply按鈕。當(dāng)考察完三個面之后，再使相貫體恢復(fù)可見。 圖3-9 :三管相貫體內(nèi)創(chuàng)建的三個面 5. 用上面創(chuàng)建的三個面分割三管相貫體 01 nil務(wù) GEOMETRY1 - VOLUME1 - SPLIT/MERGEVOLUMES 打開Split Volume對話框。 Split Volume Volume .volunie.2 4 Split With Face . Type -J pace Retain fS Real

44、connected 、)Real disconnected 、)Virtual conneclei *1 Options _| Biditectionl Reset Oose a) b) c) KU fiiK 在圖形窗口中選擇三管相貫體。 在Split With下面的列表中選擇 Face。 選中前面創(chuàng)建的三個面中的一個。 如果想撤銷選中的面并選擇另一個面，用Shift-middle-click要選擇的面。 d) 點擊Apply按鈕，接受選擇并分割相貫體。 GAMBIT 將用三個面（相互關(guān)連的）來把三管相貫體分割成三個小的幾何體（分別代 表三根管子）。這三個幾何體都與公共幾何體相連。分解后的幾何

45、體如圖3-10所示?，F(xiàn)在, 就可以進行網(wǎng)格劃分了。 圖3-10 :分解后的幾何體 第4步日志文件 GAMBIT中如何使用日志文 注意，這一步在本章中不是必要的部分，只是用來說明在 件提供的信息。 在GAMBIT中，每次執(zhí)行 GUI操作，相應(yīng)的命令都會自動寫入日志文件。因此，這個 日志文件就提供了一個當(dāng)前任務(wù)的所有命令的一個備份。 GAMBIT里，使用者可 日志文件可以用來重新生成前面任務(wù)創(chuàng)建的幾何體和網(wǎng)格。在 以閱讀、運行并編輯日志文件。關(guān)于日志文件的更多信息，參閱 查看 當(dāng)前GAMBIT任務(wù)的日志文件 File - Run - Journ al 打開Run Journal對話框。 GAMBI

46、T Users Guide。 1. Run Jouriial MqUb: J Run fS Edit / Run Brov/se I File Mm出 |zhone/ur/GAMBIT.22e45/jou Current Journal Accept Close I a) b) 在對話框中選擇 Edit / Run選項。 點擊 Current Journa按鈕。 在File Name文本框中將出現(xiàn)當(dāng)前的日志文件。 點擊Accept按鈕。 這就打開了 Edit/Run Journal窗體，從中可以看到當(dāng)前任務(wù)的日志文件，它把每一步都 顯示出來了。 c) Friit/Piin Jniirnil v

47、olTJJie :reate height 10 r idiu 1 3 radivsl 3 of 豐t 0 c 5 4孔心 f rTj= tun m L-ujie ;reate hm二gh七 10 r zdius 1 3 radiu3T;0t 二列9 xienthfLer ricjne intrsection ne# ncso fft煒汁. stiaLgJit pen;e?;. L-5 vierteK；. lO ojiLM cUiti. 3 sdyti. 7 Jyt： 2J ltd fcxicfi fljus edit；. 910 trdyt.l.? Tirefrft5 tdee-ES td.

48、 II ede.O heL 1 File Maim: ji-ioin!rn!ei/3Ar/eir.ZZ045/Jou Drowse.J Aulu Sit；卜 LudJ Stive1 CIU5K1= A volujwottoLumo, 2 匚coo fos-c. 5 cornntc jcd 2.編輯當(dāng)前日志文件 a) 在第一行末單擊鼠標(biāo)左鍵，然后按下Enter鍵。 GAMBIT將形成新的一行，在這里可以輸入命令。 b) 在新行中輸入命令reset。 ！如果沒有執(zhí)行reset命令就運行日志文件，GAMBIT將在原幾何體上生成一個新的 幾何體。 3.將日志文件另存為一個新的文件 a) b) c) 刪

49、除日志文件顯示窗體底部File Name文本框中的內(nèi)容“ GAMBIT.#/jou ”。 #是當(dāng)前 GAMBIT 任務(wù)的名稱，在上面的窗體中， #是 20668 。 在 File Name 文本框中重新將日志文件命名為3pipe.geo 。 點擊窗體底部的 Save 按鈕。 文件將被保存到當(dāng)前工作目錄下。 把日志文件存為另一個名稱， 必須確保它不會被覆蓋 或附加。 4. 重新執(zhí)行當(dāng)前任務(wù)的所有步驟 a) 在文本編輯區(qū)域內(nèi)按下鼠標(biāo)右鍵(當(dāng)鼠標(biāo)光標(biāo)位于文本編輯區(qū)域內(nèi)時，文件名將在 Description 窗口中顯現(xiàn)) ，彈出一個菜單，選擇 Select All 選項，在 Edit/Run Jour

50、nal 窗口中的 LINE EXECUTION COLUM被黑色加亮，這表明一行被選中。注意，現(xiàn)在所有行均被選中，用 戶可以通過在行左邊的箭頭上左擊鼠標(biāo)按鈕來選擇/刪除單行。 b) 反復(fù)單擊Edit/Run Journal窗體底部的Step按鈕，直到一個圓柱體出現(xiàn)在圖形窗口中。 注意，日志文件中 GAMBIT 當(dāng)前位置在 Edit/Run Journal 窗體中的 LINE EXECUTION COLUM N上以星號標(biāo)識。Step按鈕允許用戶一次執(zhí)行日志文件的一行。每次按下Step按鈕， GAMBIT 將執(zhí)行下面加亮的一行，同時跳過沒有加亮顯示的行。 GAMBIT 使用日志文件中的信息重新生成

51、了在第二步中創(chuàng)建的第一個圓柱體。 c) 繼續(xù)點擊 Step 按鈕。 第二個圓柱體出現(xiàn)在圖形窗口中。 d) 點擊 Edit/Run Journal 窗口中的 Auto按鈕。 Auto按鈕允許用戶自動重新運行日志文件，如果按下Auto按鈕，GAMBIT將自動執(zhí)行 所有加亮顯示行，并且跳過沒有加亮顯示的行。 GAMBIT 只是使用日志文件來重新生成幾 何體并且分解三管相貫體。在執(zhí)行過程中，日志文件的每一行都會在 Tran scri pt窗口中顯示。 e) 關(guān)閉 Edit/Run Journal 窗體 第五步 關(guān)閉網(wǎng)格的自動光滑 在這個例子中， 為了防止在幾何體網(wǎng)格化時把邊界層光滑掉， 關(guān)閉網(wǎng)格的光滑

52、是必要的。 Edit - Defaults 打開 Edit Defaults 對話框。 在對話框上方選擇 MESH。 這將顯示可以設(shè)置為缺省的網(wǎng)格類型。 選擇FACE單選按鈕。 GAMBIT在Edit Defaults窗體中顯示出缺省設(shè)置的變量。 在變量列表中選擇 AUTO_SMOOTH AUTO_SMOOTH出現(xiàn)在列表底部的一個文本框中，其缺省值將出現(xiàn)在 在Value文本框中輸入值0。 點擊 Modify 按鈕。 列表中變量 AUTO_SMOO的H直Value就被更新了。 關(guān)閉 Edit Defaults 窗口。 1. 2. 3. 4. 5. 6. Value 文本框中。 LABEL MES

53、H GRAPHICS DEBUG FILE JO GEOMETRY SASH GLOBAL J edge J COOPER JTETWE5H 俺 FACE JMftP VOLUME OGOCARTS jrJODES JTPTPRIMITIVP jMrniFV Edit Defaults JIMTFCVL J FLAGS CAD COOWINPTES va, viable Value Description. ARjCLENGrH_TFI 1 Fiaig tor arc lenqrth based JbJjendlLng IhUTO aiaozH i Face sutoiiSLtic SHOO

54、thing toqgLe1 COLOR yellow Face mesh coljor EKAra_MEH_EVfiLS 0 Flag for e畑ct STaluaziona during m p kamZevals 1 Flag forof u, 7 parsmet a卩ply Default Elements: Quad Type: Submap Spacing; ST Apply Default Interval size Prtij In lervalfi Options: _J I Retnove aid me ah I 迪汀-ys 應(yīng)穿 piy Reset ClDse i .在圖

55、形窗口中選擇第二根管子的壁面(如圖 3-16所示） Wall face of second pipe MH 圖3-16 :第二個管體的壁面 ii. 在對話框中 Scheme下面的Elements選項菜單中選擇 Quad,在Type下面選擇 Submap 關(guān)于Submap方法的更多信息，參閱GAMBIT Modeling Guide。 iii. 保留Interval size的缺省設(shè)置1。 iv .撤銷Options下面對 Mesh的復(fù)選框。 不選中Mesh復(fù)選框是因為這時不想對面進行網(wǎng)格劃分，只是想在該面上應(yīng)用這種網(wǎng)格 化方法。GAMBIT將在網(wǎng)格化管體時采用具體的方法對該面進行網(wǎng)格化。 V

56、.點擊Apply按鈕。 b）用Coo per網(wǎng)格化方法對管體進行網(wǎng)格劃分。 MESH - VOLUME 旦- MESH VOLUMES Options： _1 _1 和ply 打開Mesh Volumes對話框。 volume.2 *1 apply Default Hex1 1 Coo per -1 ) lSface.7 *1 Apply Default Intervad size Volumes Scheme: Elements: Type： Sources Spacing: Mcsti Volumes M 曰直PPZ Default| Sources lPaLe.17 Interval $

57、ize Options： Apply Wesh _|old mesh I逢$結(jié)心Y詳繪X算？過匕 ftesel I Close | a) 在圖形窗口中選中第三根管子 注意，GAMBIT 在對話框中Scheme下Eleme nts后面選中Un determi ned。對這根管子, 沒有實行Coo per方法的規(guī)范，這是因為 體壁面進行網(wǎng)格化。然而，可以通過選擇 幾何體進行掃描形成幾何體單元的表面) 劃分。當(dāng)按下Apply按鈕后，GAMBIT GAMBIT不能采用Map或Submap網(wǎng)格化方法對管 Cooper方法和手選源面(源面是指從該面開始對 的方法來強制GAMBIT對此管體進行Coo per

58、網(wǎng)格 會對壁面自動執(zhí)行 Submap方法，以及改變頂點類型 參見 GAMBIT Modeling Guide。 去迎合所選的方法。關(guān)于使用Coo per網(wǎng)格化方法的更多信息， b) 在對話框中的 Scheme下的Eleme nts選項菜單中選擇 Hex，Type下選擇Coo per。 c) 鼠標(biāo)左擊Sources列表框，然后，在圖形窗口中選擇除該管管壁外的所有面作為網(wǎng)格劃 分的源面，這些面如圖3-18所示的A、B、C、D。 ！ Shift-middle-click 一個面來撤銷對該面的選擇，再選擇另外的面，也可以點擊 Volumes窗口中的Reset按鈕來撤銷對所有面和體的選擇，重新設(shè)置所有的

59、參數(shù)。 選中的四個面在管子的兩端，如圖3-18所示。這可以在圖形窗口中進行選擇， Sources的列表中進行選擇。 Mesh 也可以在 3 * D A 4、 圖3-18 :運用Coo per網(wǎng)格化方法網(wǎng)格劃分管體的源面 d) 4. 保留Interval Size的缺省設(shè)置1，點擊Apply按鈕 顯示三管相貫體所有面的網(wǎng)格 這里只顯示面網(wǎng)格，因為如果顯示出體網(wǎng)格將會產(chǎn)生一個混亂的視圖。 a) 點擊 Global C on trol 工具箱中的 SP ECIFY MODEL DIS PLAY ATTRIBUTES令按鈕 b) c) d) 選中Faces左邊的復(fù)選框。 在窗口底部附近Mesh右邊的選項菜單中選擇On。 點擊Apply按鈕，并關(guān)閉該對話框。 三管相貫體的面網(wǎng)格如圖3-19所示。 V ill 圖3-19:三管相貫體的面網(wǎng)格 第9步檢查網(wǎng)格