ANSYSWorkbenchMesh網(wǎng)格劃分自己總結(jié)

1、WorkbenchMesh網(wǎng)格劃分解析步驟網(wǎng)格劃分工具平臺(tái)就是為ANSYS軟件的不一樣物理場和求解器供應(yīng)相應(yīng)的網(wǎng)格文件，Workbench中集成了好多網(wǎng)格劃分軟件/應(yīng)用程序，有ICEMCFD，TGrid，CFX，GAMBIT，ANSYSPrep/Post等。網(wǎng)格文件有兩類：有限元解析（FEM）的構(gòu)造網(wǎng)格：構(gòu)造動(dòng)力學(xué)解析，電磁場仿真，顯示動(dòng)力學(xué)解析（AUTODYN，ANSYSLSDYNA）；計(jì)算流體力學(xué)（CFD解析）解析的網(wǎng)格：用于ANSYSCFX,ANSYSFLUENT，Polyflow；這兩類網(wǎng)格的詳盡要求以下：（1）構(gòu)造網(wǎng)格：細(xì)化網(wǎng)格來捕捉關(guān)心部位的梯度，比方溫度、應(yīng)變能、應(yīng)力能、位移等；

2、大部分可劃分為周圍體網(wǎng)格，但六面體單元依舊是首選：有些顯示有限元求解器需要六面體網(wǎng)格；構(gòu)造網(wǎng)格的周圍體單元平時(shí)是二階的（單元邊上包括中節(jié)點(diǎn)）；（2）CFD網(wǎng)格：細(xì)化網(wǎng)格來捕捉關(guān)心的梯度，比方速度、壓力、溫度等；由于是流體解析，網(wǎng)格的質(zhì)量和圓滑度對結(jié)果的精確度至關(guān)重要，這以致較大的網(wǎng)格數(shù)量，經(jīng)常數(shù)百萬的單元；大部分可劃分為周圍體網(wǎng)格，但六面體單元依舊是首選，流體解析中，同樣的求解精度，六面體節(jié)點(diǎn)數(shù)少于周圍體網(wǎng)格的一半。CFD網(wǎng)格的周圍體單元平時(shí)是一階的（單元邊上不包括中節(jié)點(diǎn)）一般而言，針對不一樣解析種類有不一樣的網(wǎng)格劃分要求：構(gòu)造解析：使用高階單元?jiǎng)澐州^為粗糙的網(wǎng)格；CFD:好的，圓滑過渡的網(wǎng)格

3、，界線層轉(zhuǎn)變（不一樣CFD求解器也有不一樣的要求）；顯示動(dòng)力學(xué)解析：需要平均尺寸的網(wǎng)格;在眾垮孔附粧遴抒網(wǎng)物理選項(xiàng)實(shí)體單元默認(rèn)中結(jié)點(diǎn)關(guān)系中心缺省值圓滑度過渡MechanicalKeptCoarseMediumFastCFDDroppedCoarseMediumSlowElectromagneticKeptMediumMediumFastExplicitDroppedCoarseFineSlow注：上面的幾項(xiàng)分別對應(yīng)Advanced中的ElementMidsideNodes，以及Sizeing中的RelevanceCenter,Smoothing,Transition。網(wǎng)格劃分的目的是對CFD（

4、流體）和FEM（構(gòu)造）模型實(shí)現(xiàn)失散化，把求解域分解成可獲得精確解的適合數(shù)量的單元。用戶需要權(quán)衡計(jì)算成本和網(wǎng)格劃分份數(shù)之間的矛盾。精細(xì)的網(wǎng)格能夠使結(jié)果更精確，但是會(huì)增加CPU計(jì)算時(shí)間和需要更大的儲(chǔ)藏空間，特別是有些不用要的細(xì)節(jié)會(huì)大大增加解析需求。而有些地方，如復(fù)雜應(yīng)力梯度地域，這些地域需要高密度的網(wǎng)格，以以下列圖所示。一般而言，我們需要特別留意幾何體中物理量變化特別大的地域，這些地方的網(wǎng)格需要?jiǎng)澐值镁?xì)一些！有血勒創(chuàng)佯垃審的何懦嗎？在理想情況下，用戶需要的網(wǎng)格密度是結(jié)果不再隨網(wǎng)格的加密而改變的密度（比方，當(dāng)網(wǎng)格細(xì)化后解沒有什么改變），收斂控制能夠達(dá)到這樣的目的。注意：細(xì)化網(wǎng)格不能夠填充模型不正確

5、的假設(shè)和輸入引起的錯(cuò)誤。優(yōu)贋和劣晰網(wǎng)略區(qū)別的例子.網(wǎng)格劃分的利害對后邊的求解有十分重要的影響，上圖例子列舉了一個(gè)集流管固體鑄件中不收斂的熱場。很明顯低質(zhì)單元地域的解析不能能獲得符合本質(zhì)的數(shù)據(jù)場。下面是幾種典型網(wǎng)格的形狀表示圖，其中“周圍體網(wǎng)格”和“六面體網(wǎng)格”是主要種類：（1）周圍體網(wǎng)格：能夠迅速地、自動(dòng)地生成，并適合于復(fù)雜幾何。如采用網(wǎng)格劃分方法中的Automatic，關(guān)于一般幾何體外形不那么規(guī)整，難以被Sweep，因此很難生成六面體網(wǎng)格，這時(shí)采用Automatic方法能迅速生成周圍體網(wǎng)格；有等向細(xì)化特點(diǎn)，如為捕捉一個(gè)方向的梯度，網(wǎng)格將在所有的三個(gè)方向細(xì)化，這會(huì)以致網(wǎng)格數(shù)量迅速上升；界線層有

6、助于面法向網(wǎng)格的細(xì)化，但2-D中仍是等向的（表面網(wǎng)格）。（2）六面體網(wǎng)格：大多CFD程序中，使用六面體網(wǎng)格能夠使用較少的單元數(shù)量來進(jìn)行求解求解。如流體解析中，同樣的求解精度，六面體節(jié)點(diǎn)數(shù)少于周圍體網(wǎng)格的一半。對任意幾何體，由于其外形平時(shí)不是很規(guī)整，難以被Sweep，因此要想獲得高質(zhì)高效的六面體網(wǎng)格，需要好多步驟。如在ICEMCFD中劃分六面體網(wǎng)格就比較費(fèi)時(shí)，需要對幾何體進(jìn)行切割，以以下列圖所示：rrtL但對好多簡單幾何，用Sweep方法是生成六面體網(wǎng)格的一種簡單方式，詳盡能夠采用的劃分方法是Sweep和Multizone。注意點(diǎn)1:多體部件接觸面”的網(wǎng)格般配的問題：在Ansys中，有時(shí)經(jīng)常需要

7、解析比較復(fù)雜的裝置體，在DesignModeler中能夠?qū)⒛承┎考冉M成一個(gè)多體部件（Multi-BodyPart，實(shí)體-Body,部件-Part），即一個(gè)Part下面含有多個(gè)Body，一旦形成多體部件后，從前相互獨(dú)立的這些Bodies在后邊的設(shè)計(jì)仿真中就能拓?fù)涔蚕?，在Mesh中就表現(xiàn)為它們接觸面上的網(wǎng)格是相互般配的，不像它們相互獨(dú)馬上劃分網(wǎng)格是相互間沒有任何關(guān)系。這個(gè)功能是DM的亮點(diǎn)，差異于其他CAD畫圖軟件。但我們一般畫圖是在其他CAD軟件中完成，不再DM中。那若是是在Solidworks中先畫了一個(gè)單一幾何體，以以下列圖中的一個(gè)T型部件（命名為T臺(tái)），爾后將其用“切割”命令劃分成兩部分，

8、此后導(dǎo)入Workbench中，在DesignModeler中我們看到其被組成了一個(gè)多體部件，IParts,2Bodies：IrW1:/JpKfs2r94je!.LJJifl+ii(;iih-I.rsTjiturHI,=:n=U在Mesh中我們知道，關(guān)于一個(gè)多體部件其劃分網(wǎng)格時(shí)有以下特點(diǎn)：每一個(gè)實(shí)體-Body，都獨(dú)立劃分網(wǎng)格，但在實(shí)體間的關(guān)系依舊被保留；實(shí)體間結(jié)點(diǎn)能夠共享，意味著兩個(gè)實(shí)體間的接觸區(qū)網(wǎng)格是連續(xù)的。其網(wǎng)格效果就將這些不一樣的Bodies用布爾操作變成一個(gè)Body后劃分網(wǎng)格同樣，但實(shí)際上它們是無接觸的，即沒有成為單個(gè)Body，不一樣Bodies間依舊相互獨(dú)立；一個(gè)多體部件體能夠由不一樣

9、的資料組成；但是我們本質(zhì)大將上圖所示的部件直接導(dǎo)入Mesh中劃分網(wǎng)格此后的結(jié)果以以下列圖所示:發(fā)現(xiàn)兩部分實(shí)體之間的網(wǎng)格其實(shí)不連續(xù)，這也就是說本質(zhì)上它們并沒有形成一個(gè)多體部件，而是兩個(gè)實(shí)體（Body）都各自單獨(dú)地域分網(wǎng)格，它們在接觸處的結(jié)點(diǎn)地址也不同樣，不共享。為什么？我們需要在DM中將該幾何體重新組成一次多體部件，以以下列圖所示，在DM中先將幾何體ExplodePart，每個(gè)Body都獨(dú)立，變成2Parts，2Bodies：j叮DwM*pdlAoij-IipHiiirvtari爾后再一次FromNewPart，重新變成一個(gè)多體部件，IPat，2Bodies:此后再在Mesh中劃分網(wǎng)格，會(huì)發(fā)現(xiàn)兩

10、個(gè)Bodies間的網(wǎng)格般配了:造成這個(gè)的原因可能使Solidworks中的多體部件和DM中的多體部件不匹配，必定要在DM中重新進(jìn)行一次多體部件的組成操作！若是是在DM中直接畫幾何體，不會(huì)出現(xiàn)該問題。那若是我在SW中畫的是一個(gè)裝置體，不像上面例子是先畫一個(gè)單體，爾后再“切割”，這會(huì)怎么樣？以以下列圖所示，是將一個(gè)SW中畫好的裝置體直接導(dǎo)入DM中后的結(jié)果，我們能發(fā)現(xiàn)其10個(gè)Bodies之間都是相互獨(dú)立的，并沒組成多體部件(lOParts,lOBodies):.0hr羽創(chuàng)自，畔U3和吃IQEad-flc曲上*巾bck-i.-r也nut-U曲bfJE-2甲gnut-i血民hng*出”tgiPvL|$i

11、辛4fitBfrdjjxmFfewjtz_-a-igJ旳Q0THW我們將該裝置體直接劃分網(wǎng)格，由于每一個(gè)Bodies都是獨(dú)立的，因此這些不一樣Bodies之間的網(wǎng)格也沒有般配:現(xiàn)在在DM中將其組成一個(gè)多體部件(IPart,lOBodies):fitOudiw-GraslMv組成多體部件后我們采用了其中top-cover，down-base，bolt-1幾三個(gè)零部件畫網(wǎng)格，結(jié)果以以下列圖所示：發(fā)現(xiàn)它們之間的網(wǎng)格都般配，不再是單獨(dú)劃分網(wǎng)格了。注意點(diǎn)2:多體部件米用不一樣的網(wǎng)格劃分方法注意點(diǎn)1中講了多體部件接觸面之間的網(wǎng)格劃分，上面是針對一個(gè)多體部件全局網(wǎng)格劃分的情況，那若是我一個(gè)多體部件不一樣Bo

12、dies想采用不一樣的網(wǎng)格劃分方法，該怎么辦理？WorkbenchMesh網(wǎng)格劃分應(yīng)用程序可運(yùn)用“切割”的思想，即幾何體的各個(gè)部件能夠使用不一樣的網(wǎng)格劃分方法（如Sweep,Multizone等）。不一樣部件的體的網(wǎng)格能夠不般配或不一致，單個(gè)部件的體的網(wǎng)格般配致。那多體部件的網(wǎng)格該怎么操作才能使每一個(gè)Solid（在DM中對應(yīng)Body）都有不一樣的網(wǎng)格劃分方法？看下面三通管的例子:flr*J0Sdsnl*勒注*ieiModi*fl既然要選擇不一樣的網(wǎng)格劃分方法，Mesh-Insert-Method-米用某一小部件，以以下列圖中我們選擇的小部件為Solid3，其顏色已變成藍(lán)色：Outwwj常超rj

13、af*-：贏y-GmiCI*DSMSt；屮護(hù)r_.iSTir|pj：e_-bU.ifflnullM.i.-1.I-V;-!hedJ-Mfrlhad皿.2tJ-帕Mes-這時(shí)我們點(diǎn)擊工具欄最上方的GenerateMesh:FileEditVtewUnlttTookHelp!HT.!1-if宀血卜；a,iiG&nerat?IG:一申十;s*?竟窗SZK-但卻發(fā)現(xiàn)誠然上面我們可是選擇了Solid3這一小部件，但劃出來的結(jié)果倒是把其他的部件也一起劃分了網(wǎng)格，即相當(dāng)于整個(gè)裝置體一起劃分了，以以下列圖所示：Unrflf嚅啊護(hù)片嚴(yán)丘p-rfrr.rtfACMHCWTtgrar：”倉CtutcHcriT這時(shí)候

14、能夠注意到一點(diǎn)，SolidlFluid這5個(gè)部件前面都變成了綠色小勾上加一橫線，這說明這5個(gè)部件都已經(jīng)完成了網(wǎng)格劃分，其所用的方法就是從前為Solid3設(shè)定的AutomaticMethod。那怎么樣才能防備這種情況？Generate要點(diǎn)在于我們在選擇了Solid3此后，不要去點(diǎn)擊工具欄最上方的Mesh，那個(gè)按鈕是針對全局網(wǎng)格劃分的，我們只需要在Solid3右鍵-GenerateMesh即可，這時(shí)劃分的網(wǎng)格就是針對Solid3:Ndrsit-抽WajHlKrtvM(OJ-irv、毎知吒1L2251ri-jplitvTWttflrtiCkAf&廠加古仙j念sarinBSdH1drCfl“住卓生國妲

15、即u：iiteniarbrf!TK；dCvefaiHPlry5K5RrefivenGW;RMWH0堀nqDe鬧和cfWeiTC.LJ這時(shí)我們發(fā)現(xiàn)，只有Solid3前面綠色勾加了一橫，其他都正常，這說明只有Solid3被劃分了網(wǎng)格。注意，這時(shí)Mesh旁邊有一個(gè)黃色閃電標(biāo)志，此時(shí)若是點(diǎn)擊工具欄上的GenerateMesh也許是在Mesh上右鍵-GenerateMesh，則節(jié)余的4個(gè)部件都會(huì)以AutomaticMethod方法被生成網(wǎng)格：CM|4-hiZ:hiw*tMnwcr!-*?viLMiricChitin.14B軸uh帕t其實(shí)不用管這個(gè)黃色標(biāo)志，等我們給這動(dòng)回消失。以以下列圖是我們給Solid

16、l4剩下Fluid沒有劃分，此時(shí)黃色標(biāo)志還存在：5個(gè)部件分別劃分好網(wǎng)格此后其自依照上面的方法單獨(dú)劃分了網(wǎng)格，這時(shí)還等到Fluid也劃分好此后，黃色標(biāo)志自動(dòng)消失，而且部件前面的綠色小勾也都加上了一橫:.弗;che3沁氓；*Cfi也齊7鼻比FW!*g.Cuerziw:;Ees口血心-伽帕：峰*-靑鼻FB=nafirnriKp*gdt7rta:EarSum-Hi-SrtiiceFrerefeceMrchji：-:_i已注意:若是我們在劃分網(wǎng)格時(shí)有時(shí)需要給幾個(gè)部件一起劃分，以以下列圖中一次選中了SolidlSolid3三個(gè)部件:SMtilMlMi些少ghcdiku&nadjumrufat哪14deri

17、sdFTUr也Mil甲？這時(shí)我們必然要在上面同時(shí)選中Solid13，再右鍵-GenerateMesh，若是可是采用了它們中的一個(gè)，則劃分出來的網(wǎng)格可是對應(yīng)那個(gè)部件的：FlR&lTj旦PtPjcrr；=1-聊Hodrl(J)EJGecw少下聲Jr”回側(cè)*tJptJalr-j站竜卷直esh(mi；VhideAllOtrtr&qoOT0E-.d-rq&jppr-陰6-Cl-nFiEer劇Er.tnGraphfOtrL-licin三個(gè)部件一齊劃分網(wǎng)格:BKn亦1昨ji41raf*E.JValUB除了上面講的方法，特點(diǎn)控制也能夠用來單獨(dú)劃分網(wǎng)格:prwviflttl-MeE-dc.Hi如A!lDfiir

18、rE對其他部件進(jìn)行特點(diǎn)控制Suppress。以以下列圖所示:1,-hii弩.1第卜1匕Mspni1T+D.fEbectrmi-隔嚴(yán)吩K0-+rr-|Si-+m?*電4.cia鞘IBrir-j10tDabh我們將其他暫時(shí)不用劃分網(wǎng)格的部件進(jìn)行控制，在需要?jiǎng)澐志W(wǎng)格的部件上面右鍵-SuppressAllOthereBodies，爾后右側(cè)只節(jié)余需要的零部件。這時(shí)再M(fèi)esh-Insert-Method-采用部件，我們用Hex-Dominant劃分網(wǎng)格。劃分完此后再清除控制，可獲得整個(gè)裝置體只有剛剛部件劃分了網(wǎng)格:哂Ijo.)z-.寸Cjir-扈E=創(chuàng)沖宣申zut-3kQidc-3:p甲v/W*巾iltE

19、-LK0ian-Laist-1硝1tjtw*嗨1*_-uv-nTdtstirlPTfeic|KfieiWMnrd_F-w-r.wr5需要對第二個(gè)部件進(jìn)行單獨(dú)網(wǎng)格劃分時(shí)，找到對應(yīng)的部件也同樣執(zhí)行，劃分完此后清除控制，爾后獲得以下所示結(jié)果?？芍挥羞x中的兩個(gè)部件被劃分了網(wǎng)格：白養(yǎng)+W1rliLO,1、第一是輸入幾何體，爾后點(diǎn)擊樹形窗口中的mesh此后，主要設(shè)置一下幾大塊內(nèi)容：2、Defaults設(shè)置of確定物理場，一共對應(yīng)四種，Mechanical-構(gòu)造場，Electromagnetics-電磁場，CFD-流場，Explicit-顯示動(dòng)力學(xué)。Relevance-指網(wǎng)格相關(guān)度，數(shù)值從-100+100

20、，代表網(wǎng)格由疏到密，不一樣的值對應(yīng)不一樣的網(wǎng)格數(shù)和節(jié)點(diǎn)數(shù)：3、Sizing（網(wǎng)格尺寸函數(shù)）設(shè)置Sizing設(shè)置中，關(guān)于不一樣的物理場選擇會(huì)稍有不一樣，但基本一致，以下列圖以Mechanical為例。jSodny|AJvanwdSueFunctionOffIISlwaFireCnte-rCoarse|匚ElementDefaultInitialSi2#SwdActiveAMmbly1SmchuthingMediumlransitiorFistSparAngltCentertaarseMinimumEdgeL&n呂th4$.-535Cmm(1)UseAdvancedSizeFunction高-級尺

21、寸函數(shù)，主要用于控制曲線/曲面在曲率較大地方的網(wǎng)格，其有以下幾種設(shè)置：OHCenterOr:Proxmity3ndCirniure0nLCLuvatiir-fOn；Prcjxin-ityOr:FixedInitialSizeSeedSizingSmoothingoff，先從邊開始劃分網(wǎng)格，在在曲率比較大的地方細(xì)化邊網(wǎng)格，接下來再產(chǎn)生面網(wǎng)格，最后體網(wǎng)格。Curvature，由曲率法確定（細(xì)化）邊和曲面處的網(wǎng)格大小。在有曲率變化的地方，網(wǎng)格會(huì)做的比較漂亮，會(huì)自動(dòng)地加密。以以下列圖所示：Proximity，這將對網(wǎng)格劃分算法增加更好的辦理周邊部位的網(wǎng)格，即控制模型周邊區(qū)網(wǎng)格的生成，主要適用于窄/薄處

22、的網(wǎng)格生成。關(guān)于狹長/修長的幾何體，網(wǎng)格會(huì)做的比較好，但是關(guān)于曲面則不好辦理，會(huì)做的失敗。ProximityandCurvature，和情況的綜合，適用于比較復(fù)雜的幾何體。以以下列圖所示：*jcirrvaiureFixed，只以設(shè)定的大小劃分網(wǎng)格，不會(huì)依照曲率大小自動(dòng)細(xì)化網(wǎng)格。(2)RelevanceCenter，關(guān)系中心Ern-entSizeInitial5izSeedrroothing代表網(wǎng)格的“粗糙，中等，細(xì)化”三種模式。其會(huì)和上面的Relevance-網(wǎng)格相關(guān)度(-100+100)起對網(wǎng)格產(chǎn)生影響，以以下列圖所示：(3)ElementSize，全局單元尺寸ElementSize設(shè)置用于

23、整個(gè)模型使用的單元尺寸。這個(gè)尺寸將應(yīng)用到所有的邊、面、體的劃分。當(dāng)上面高級尺寸功能(UseAdvancedSizeFunction)使用的時(shí)候這個(gè)選項(xiàng)不會(huì)出現(xiàn)。其缺省值(默認(rèn)值)基于Relevance和InitialSizeSeed，也能夠手動(dòng)可輸入想要的值。(4)InitialSizeSeed，初始尺寸種子imDothingTranjitionSpanAngleCenter用于控制每一部件的初始網(wǎng)格種子，關(guān)于已定義單元尺寸則被忽略。如同上所示三種模式：ActiveAssembly，基于這個(gè)設(shè)置，初始種子放入未控制部件，網(wǎng)格可改變;FullAssembly，基于這個(gè)設(shè)置，初始種子放入所有裝置部

24、件，無論控制部件的數(shù)量。由于控制部件網(wǎng)格不改變。Part，基于這個(gè)設(shè)置，初始種子在網(wǎng)格劃分時(shí)放入個(gè)別特別部件。由于控制部件網(wǎng)格不改變。Smoothing以及Transition，圓滑和過渡Smoothing圓滑網(wǎng)格，經(jīng)過搬動(dòng)周圍節(jié)點(diǎn)和單元的節(jié)點(diǎn)地址來改進(jìn)網(wǎng)格質(zhì)量，圓滑有助于獲得更加平均尺寸的網(wǎng)格。以下選項(xiàng)和“網(wǎng)格劃分器開始圓滑的門檻尺度”一起控制圓滑迭代次數(shù)，設(shè)置判據(jù)以下：中等(Mechanical，CFD，Electromagnetics)，高(Explicit)。Transition過渡，用于過渡控制周邊單元增加比，設(shè)置判據(jù)：緩慢(CFD,Explicit)，迅速(Mechanical，E

25、lectromagnetics)。SpanAngelCenter，跨度中心角SpanAngleCenter設(shè)定基于邊的細(xì)化的曲度目標(biāo)，網(wǎng)格在波折地域細(xì)分，直到單獨(dú)單元超越這個(gè)角。有以下幾種選擇：粗糙：9160；中等：7524；細(xì)化：3612。4Inflation（膨脹）設(shè)置一般而言，這里的Inflation我們不會(huì)去用它，因此UseAutomaticInflation設(shè)置為None，即初始網(wǎng)格無膨脹。等到我們在確定局部網(wǎng)格設(shè)置時(shí)，若是對幾何體界線處的物理?xiàng)l件感興趣，能夠利用Mesh-Insert-Inflation來設(shè)置詳盡的膨脹。Det-arsot5、確定局部網(wǎng)格設(shè)置注意，上面介紹的Defa

26、ults,Sizing,Inflation三項(xiàng)設(shè)置是針對mesh全局的，對整個(gè)幾何體都起作用。關(guān)于簡單的幾何體，也許關(guān)于網(wǎng)格要求不高的情況，設(shè)置好前三項(xiàng)就可以了，后邊的幾項(xiàng)能夠先不用管。能夠等網(wǎng)格劃分完此后在進(jìn)行局部網(wǎng)格設(shè)定。但是本質(zhì)上我們經(jīng)常要對幾何體進(jìn)行局部優(yōu)化，這時(shí)就需要進(jìn)行“局部網(wǎng)絡(luò)設(shè)置”。也就是說，mesh的整體思路是“先進(jìn)行整體和局部網(wǎng)格控制，爾后對被選的邊、面進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化”。以以下列圖中左側(cè)致密網(wǎng)格就是由后期局部優(yōu)化獲得的：詳盡操作為：Mesh-Insert，以以下列圖所示:而且在Mesh的基礎(chǔ)上每插入一項(xiàng)，都會(huì)在樹形窗口下面跳出對應(yīng)的局部網(wǎng)格設(shè)置項(xiàng)，以及每一項(xiàng)對應(yīng)的參數(shù)設(shè)置窗口

27、，以以下列圖所示:F面列出了可用到的局部網(wǎng)格控制(可用性取決于使用的網(wǎng)格劃分方法)：尺寸-Sizing、接觸尺寸-ContactSizing、細(xì)化-Refinement、映射面劃分-MappedFaceMeshing、般配控制-MatchControl、縮短-Pinch、膨脹-Inflation。(1)Method，設(shè)置網(wǎng)格劃分方法:Def.niti&nNdAllOTIMtlCtlMniivid.id!nc:iictreh-odnan5wcpiWLiikZDnrAutomatic-自動(dòng)劃分法，是在周圍體和掃掠型網(wǎng)格之間切換，取決于被劃分的幾何從整體上而言可否被掃掠，遇到不規(guī)則的地方（不能夠被掃

28、掠）程序就自動(dòng)生成周圍體，反之生成六面體。由于Automatic劃六面體是依照對“整個(gè)幾何體”而言可否被掃掠，要達(dá)到整個(gè)幾何體都能被掃的幾率是很低的，由于我們用來解析的幾何體經(jīng)常沒有那么規(guī)整。由此也就帶來了一個(gè)問題，在用Automatic劃分網(wǎng)格時(shí)，經(jīng)常劃出來E:I.I+5-Tetrahedrons-周圍體網(wǎng)格,在三維網(wǎng)格中，相對而言周圍體網(wǎng)格劃分是最簡單的。周圍體網(wǎng)格的優(yōu)弊端以下：于復(fù)雜幾何一任思體總叩以用網(wǎng)閒休網(wǎng)格-町以快速，自動(dòng)生戚，扌匸亠在關(guān)犍區(qū)域容易梗用曲度和近似尺寸功能自劫細(xì)化網(wǎng)格也界附近的網(wǎng)格（邊界以出羽）-可使用膨脹細(xì)jiiyuf*數(shù)咼F六面體剛格F適合于陣文體或壞形體在近似網(wǎng)

29、格密度情況一般不町能便網(wǎng)搭在由卜幾何科單尤性能的非均質(zhì)性Workbench中周圍體網(wǎng)格的生成主要基于兩種算法：TGRID算法和ICEMCFDTetra算法（Algorithm），這兩種算法分別對應(yīng)于下面的PathchConforming和PatchIndependent，兩種周圍體算法都能夠用于CFD的界線層鑒別。detail?打*PatchCorfcnr!rgMethod1-Me-thodfeScopeScoping材ethGeometrySelection：Geometry=1BodyPathConforming:默認(rèn)考慮幾何面和體生成表面網(wǎng)格，會(huì)考慮小的邊和面，基于TGRIDTetra算

30、法由表面網(wǎng)格生成體網(wǎng)格（表面網(wǎng)格f體網(wǎng)格）。此方法適用于多體部件，可混雜使用PatchConforming周圍體和掃掠方法共同生成網(wǎng)格，可聯(lián)合PinchControl功能有助于移除短邊，基于最小尺寸擁有內(nèi)在網(wǎng)格弊端。PatchConforming算法的園面體方法-考惠面和它們的邊界（邊和頂點(diǎn)）-包禽膨脹用F的設(shè)定控制毋面體邊界尺M(jìn)的內(nèi)部堆琵萍包括CFD的膨脹層或邊界層識(shí)別同一個(gè)組建中uj用休上掠方法混今建用一嚴(yán)生徴的網(wǎng)幣也正是由于PatchConforming方法會(huì)考慮到幾何體中比較小的邊和面，因此像以下列圖中這種包括太多不一樣尺寸和形狀的面的幾何會(huì)使PatchConforming方法產(chǎn)生問題

31、，這時(shí)可使用PatchIndependent方法的“虛假拓?fù)溥x項(xiàng)”解決這個(gè)問題。而且PatchIndependent方法自己也更適合于質(zhì)量差的幾何體。PatchIndependent:基于ICEMCFDTetra算法，先生成體網(wǎng)格并照射到表面產(chǎn)生表面網(wǎng)格（體網(wǎng)格f表面網(wǎng)格）。若是沒有載荷或命名，就不考慮面和界線（極點(diǎn)和邊）。此法更加贊同質(zhì)量差的CAD幾何體，對CAD好多面的維修適用，如碎面、短邊、差的面參數(shù)等。若是面上沒有載荷也許命名，就不考慮面和邊，直接將網(wǎng)格跟其他面作一體劃。倘如有命名則要單獨(dú)劃分該地域網(wǎng)格!1!PatchIndependent(ICEMCFDTetra)法的四面體方法-如

32、沒有戟荷.邊羿條博或其它作用.瀝和它們的邊睜（邊和頂點(diǎn)J不必再慮適用于粗龍前網(wǎng)戰(zhàn)或生成更均勻尺寸前網(wǎng)格ANSYSMeshingApplicaiionI#常方便的生成四面體網(wǎng)格-ANSYSMashingApplfcian標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)格尺寸拎制-Tetra部分也j瞬脹應(yīng)用Sweep-掃掠型網(wǎng)格，這種方法主若是產(chǎn)生六面體網(wǎng)格，也許棱柱型網(wǎng)格，但要注意被劃分體必定是可掃掠的，即是規(guī)則幾何體：DeWikcfSweetP巳drocThrttlhud津ScopOeprntrySrl-pqtipnGsnrKtry1BwJy呷iti貳SuppmEfdMoMrtnctiElementNod”U縮ulob-rSttbt

33、iuirt/TrgScicrL：arAutcmalicPriboram亡ntgJIxlhJangetProcrinContoiled_l-reeFdCe3丼確QuSl/rrPJlttbcrof&irisicxi:twieeDNum&rvstJefaultSweepBi蕊-ypehkcEh3EElerrentOphon幾個(gè)重要的設(shè)置項(xiàng)目（源面，目標(biāo)面）：Xc/+gfeiertidr.LTJAutcfiTatitVSojrfESrtfTraSe電rt-rAiftomrtirPargetcfUdlScuireScurttProgramControlledFrw卬MeshApt-_vsrviicurz

34、?ricaroLftflrrstcThinTargetProgramCorirallediypVruallhinHrnrrm:I.1_iQiiidrrn在Sweep設(shè)置中，上圖中的幾項(xiàng)表示掃掠“源面/目標(biāo)面”的選擇,以及網(wǎng)格種類。若是選擇ManualSource則下面的Source（源面）需要手動(dòng)選擇；若是設(shè)置成ManualSourceandTarget則源面和目標(biāo)面都需要手動(dòng)選擇。當(dāng)創(chuàng)辦六面體網(wǎng)格時(shí)，先劃分“源面”再延伸到“目標(biāo)面”，其他面叫做側(cè)面?！皰呗臃较颉被颉奥窂健庇蓚?cè)面定義，源面和目標(biāo)面間的單元層是由插值法而成立并投射到側(cè)面。1oNhEwdelMlb*VUalita當(dāng)掃掠幾何包括好多

35、扭曲/波折時(shí)，掃掠劃分器會(huì)產(chǎn)生扭曲單元以致網(wǎng)格劃分失敗。若是想知道幾何體哪些部位能被Sweep的話，能夠在樹形窗中的Mesh上點(diǎn)擊右鍵，Show，能夠看到幾何體SweepableBodies和MappableFaces即“可被掃掠”和“可被照射”的部分（滿足條件的部位會(huì)變成綠色，若是沒有綠色則說明不能夠夠），以以下列圖所示：）13掉的二沌六血休噸樓樸網(wǎng)格勺設(shè)定sourw/target丘源聞対單牛目標(biāo)面。VF、一個(gè)可掃掠體需滿足的條件是:包括不完滿閉合空間；最少有一個(gè)由邊或閉合表面連接的從“源面”到“目標(biāo)面”的路徑;沒有硬性切割定義以致在源面和目標(biāo)面相應(yīng)邊上有不一樣切割數(shù);誠然我們經(jīng)過ShowS

36、weepableBodies可能找不到可掃掠體的軸，即系統(tǒng)顯示沒有部位能夠被Sweep。但我們依舊能夠手動(dòng)設(shè)置來找到源面和目標(biāo)面，其他源面和目標(biāo)面不用是平面或平行面，也不用是等截面的。若是整個(gè)幾何體在上面Show步驟此后顯示沒有部位能夠被Sweep，則我們在用Sweep方法劃分網(wǎng)格時(shí)用系統(tǒng)ProgramControlled去設(shè)定源面和目標(biāo)面，則會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤：LleLii!itrfHiAEep-Metht-d-ScopetrapiruIVtethcd:GecmryZectrcr!Gi?甘訂疋:丄壽同學(xué)-Defini11411Suppr55dNqMFTindLlrrrrr.tMrTLidtfHoi；

37、r*:LirGlizhalScitnflSrt/TrqEplEchu1!Automatic:SuUKnePfisrimrcntrn-llFdForgetFryimCunftro-Hcdyp:Qu-ad/Tri1Typ*:humhrt-口OivKicrgiHQ曰阿ElerT-pr-tQptitn；Sold4Errorlexthavehzirc-Bswe-epme-thodcontfoisinThemeshgeneratia-rwasnMultizone-多地域掃掠型，主要用來劃分六面體網(wǎng)格DvtaifecfMultiZon-制戲hodSwpe、匸opingMettiodGeometry5efer

38、tiorGtcmtryIBodyDefinitionSuppressedNo1MethodMultiZfrnMappedM-hTypeHexa1lurtneMeshMethodProgramContra!led匸灶Meki；yp電Element陽idMcfe利qPrGlob滂Src/TrgSisrtinnAut&inatJcISourcePtgraniCcntroiledjAdvancedh/oshDfpiturirgOff1粘ininnumEdgeLengthIQnrtmWriteICEMCFOFiles其特點(diǎn)是有幾何體自動(dòng)分解功能（切割功能），從而盡量使每一部分都能被掃掠，多生成六面體網(wǎng)格

39、。以以下列圖，用掃掠方法，這個(gè)元件要被切成3個(gè)體來獲得純六面體網(wǎng)格：我們發(fā)現(xiàn)，掃掠Sweep和多區(qū)Multizone方法的目標(biāo)均是生成六面體網(wǎng)格，關(guān)于有些幾何體而言這兩種方法都能夠使用，但這兩種方法之間也有好多不一樣?！皰呗臃椒ā笔菃蝹€(gè)源面對單個(gè)目標(biāo)面的掃掠，很好地辦理掃掠方向多個(gè)側(cè)面，需要分解幾何以致每個(gè)掃掠路徑對應(yīng)一個(gè)體?！岸鄥^(qū)方法”是自由分解方法，多個(gè)源面對多個(gè)目標(biāo)面。一般滿足以下條件時(shí)會(huì)使用多區(qū)：劃分關(guān)于傳統(tǒng)掃掠方法來說太復(fù)雜的單體部件；需考慮多個(gè)源面和目標(biāo)面（不能夠使用VTs集成一個(gè)源面/目標(biāo)面）；關(guān)閉對源面和側(cè)面的膨脹；注意，使用多區(qū)時(shí)一般把Sizing下的AdvancedSize

40、Function關(guān)閉。HexDominant，六面體主導(dǎo)網(wǎng)格法。先在幾何體表面生成“四邊形主導(dǎo)”的面網(wǎng)格，爾后再獲得六面體，再按需要填充棱錐和周圍體單元。最后經(jīng)常是在模型的外面生成六面體單元，里面周圍體單元。以下面所示的是用Automatic方法和HexDominant方法獲得的兩種網(wǎng)格,可見Automatic方法獲得的是周圍體，而HexDominant以六面體為主：Automatic方法HexDominant方法HexDominant方法關(guān)于不能掃掠的體，要獲得六面體網(wǎng)格時(shí)被介紹，在FEM解析適用。以以下列圖所示的幾何體，其屬于不能夠夠被Sweepable，(怎么看可否被掃掠，見上面“Swe

41、ep-掃掠型網(wǎng)格”部分內(nèi)容)，因此不能夠用Sweep方法劃分網(wǎng)格，但是能用Hex-Dominant方法盡可能多獲得六面體網(wǎng)格：elSelertianGflorrbCtryNgtc-lectior：r.DWHItFChSuppredWoTypeEcIstcn-tSktr(XoljHBehavior1&皿|CuTvarerJornrt云1AnleDei*u寸tIGrowthDefaultSizing中的Type平時(shí)采用以下兩類:ElementSize:用于設(shè)置所選中的詳盡某單元（體，面，邊，或極點(diǎn)）的平均邊長。SphereofInfluence:用球體來設(shè)置單元平均大小的范圍，球體中心坐標(biāo)采用的是

42、局部坐標(biāo)系，所有包括在球體內(nèi)的實(shí)體，其單元網(wǎng)格大小均依照設(shè)定的尺寸劃分。為了描述球所在地址，還對其他需要定義一個(gè)坐標(biāo)系。以以下列圖所示，球體部分的網(wǎng)格致密程度和其他地方很不同樣:（3）ContactSizing，用于接觸區(qū)的網(wǎng)格設(shè)置D敢占Hetethatthemeshisrowconsistent日tthecMrtactrvgign.(4)Refinement，用于網(wǎng)格局部單元細(xì)化DestallsofReFnement-Rehnemerrt早*TScopeS-copingMethodGtforreiry5-lertiorriiApply1CantdDefinition-1NoFlffineme

43、nl1要注意的是Refinement僅對“邊，面，極點(diǎn)有效”。其他，Refinement的標(biāo)準(zhǔn)范圍值是13，介紹使用1級別細(xì)化，這使單元界線劃分為初始單元界線的一半，是生成粗網(wǎng)格后，網(wǎng)格細(xì)化的獲得更加密的網(wǎng)格的簡單方法。要注意：Refinement是打破原來的網(wǎng)格劃分，但如有原來的網(wǎng)格不是一致的，細(xì)化后的網(wǎng)格也不是一致的。盡管對單元的過渡進(jìn)行圓滑辦理，但是細(xì)化后仍會(huì)有不圓滑的過渡。(5)MappedFaceMeshing，照射面網(wǎng)格劃分Mjppedazr-p-cdFjcc:Mc-eIitwtg抵1ScopingMethod5:DGeometrySakct&r1NdConstrainBo-uri

44、daryNoSbnn5pecifiM8nnNn祜eUi口r1特點(diǎn)是贊同在面上生成構(gòu)造網(wǎng)格，由于進(jìn)行照射網(wǎng)格劃分能夠獲得“很一致的網(wǎng)格”，因此對計(jì)算有益。但若是由于某些原因不能夠進(jìn)行照射面網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格劃分仍將連續(xù)，這時(shí)將在OutlineTree上出現(xiàn)標(biāo)志：MappedFaceMeshir關(guān)于一個(gè)面能不能夠生成照射面劃分，我們能夠利用在樹形窗中的Mesh上點(diǎn)擊右鍵，Show，能夠看到幾何體MappableFaces，“可被照射”的面，若是我們選擇的面不是可被照射的，則就會(huì)出現(xiàn)如上所述的圖標(biāo)。以以下列圖就是對圓柱面內(nèi)側(cè)進(jìn)行網(wǎng)格劃分，能夠看到獲得了很一致的網(wǎng)格:(6)MatchControl，面般配

45、網(wǎng)格劃分KlatthCantcMnt匚h亡pnfrql?StopeHighGwmetTySriertionNdSdertionLow*GeorrwtrySelectionJNo5(*rtionbefinitEcnSuppressed|NoTranEfttrmationCydit崗必口fRotationNMILC&nlrotMtssagts用于定義三維實(shí)體的周期面也許二維實(shí)體的周期邊，從而在“對稱面也許對稱邊”上劃分出一致的網(wǎng)格。特別適用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械的旋轉(zhuǎn)對稱解析。匹配栓制I-曲煙的前軸機(jī)側(cè)，Wll&l的碰加啊格禱式占豐料壞対稱舟靳(7)Pinch，用于網(wǎng)格的縮短控制Details-inch-Pi

46、nch4日產(chǎn)MasterG-errwEryNaSrplectonS啟臨Gecmetrv1.,NoSelertiorSupprtsSedNoToleranceMeawDetine1S-ccpeMethodManualFin匚tiBehaviorL.二PrePinch能夠在劃分網(wǎng)格時(shí)自動(dòng)去除模型上的一些小特點(diǎn)，如邊、狹窄區(qū)等，如可在CFD中用來移除長邊，短邊和尖角。縮短只對極點(diǎn)和邊起作用，面和體不能夠縮短。Mesh-右鍵-CreatePinchControls能夠讓程序自動(dòng)搜尋并去除幾何體上的一些小特點(diǎn)，從前要在Defeaturing（特點(diǎn)除去）中設(shè)置好PinchTolerance（縮短容差），縮短容差要小于局部最小尺寸（MinimumEdgeLength）。HlTIM百,TTS*d5-rw&thingrran:lDri沖二戶人nglCfritifArfr.v?BfyMcdumFB51J.oji;eMirimimE皤cLcrgtiiIrrRation口artdide-normingCp