内容纲要
本文演示在Fluent Meshing中导入CAD几何模型并生成流体计算网格的基本流程。
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启动Fluent Launcher,选择使用Meshing,设置Working Directory
![](/wp-content/uploads/2023/02/e2077feadf8a24f.png)
1 导入几何
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选择菜单File → Import → CAD… 打开几何模型导入对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/9573e2e9c9a1e74.png)
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如下图所示所示顺序设置参数,点击Options… 打开参数设置对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/03aaa00d86f9da6.png)
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选择保存PMDB文件,点击按钮Apply及Close按钮关闭对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/84ca205d1fd4ce3.png)
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点击上一个对话框中的Import按钮导入几何模型。输入文件可从文末链接中下载。
注:PMDB是一种中间文件格式,它包含tessellation之前解释的几何数据。初始导入后,用户可以通过读取此文件(而不是原始CAD)来更快地更改tessellation.选项,以避免重新解释几何数据
”
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几何模型导入后,右键选择模型树节点Geometry Objects,选择弹出菜单项Draw All显示模型
![](/wp-content/uploads/2023/02/be54c368c45ea31.png)
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如下图所示,选择工具栏中的相应选项以观察几何模型
![](/wp-content/uploads/2023/02/a206e3a1f5e24ba.png)
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图形窗口中的几何模型显示如下图所示
![](/wp-content/uploads/2023/02/b7f84be85f06e4c.png)
注:几何中存在大量的自由面(浅蓝色),但未发现多重面(黄色);几何中存在大量高度歪斜和高纵横比的三角形网格。
”
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要查看单独的部件,可以在相应部件上点击右键并选择Draw菜单项
![](/wp-content/uploads/2023/02/38a218b77cab1c4.png)
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图形显示如下图所示,可以看到此部件为重复几何
![](/wp-content/uploads/2023/02/4fab3a7ef6e4621.png)
该几何中存在大量的自由面,此曲面与另一个曲面存在重复,可将此曲面删除。
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右键选择节点 ws3_cad_import_exhaust-freeparts
,点击弹出菜单项Delete → Include Faces And Edges 删除该部件
![](/wp-content/uploads/2023/02/3e1e3a5a1cd77a1.png)
2 创建尺寸分布
在创建尺寸分布之前,可以测量一下几何中的特征尺寸。
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选中 Node Selection Filter
或按键盘CTRL+N
快捷键切换到节点选择模式,如下图所述在图形窗口用鼠标右键选择两个节点
![](/wp-content/uploads/2023/02/ad69c13f4f9d2e1.png)
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点击工具栏按钮 Distance
测量节点间距
![](/wp-content/uploads/2023/02/9be4e0708b7d7c2.png)
如下图所示,可以看到管道厚度为3.9999mm。
![](/wp-content/uploads/2023/02/3030a3fdf48d3d5.png)
有了大致尺寸,后面就可以创建网格尺寸分布了。
注:取消节点选择可以使用快捷键
F2
。”
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右键选择节点Model,选择弹出菜单项Scoped… 打开尺寸设置对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/98fd1620d78c6cd.png)
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按下图所示顺序设置curvature参数
![](/wp-content/uploads/2023/02/48ddefb80e56061.png)
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如下图所示创建一个proximity参数分布,点击
![](/wp-content/uploads/2023/02/30ae215fa6201ad.png)
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选择工具栏按钮Draw Size,鼠标右键点击图形可以查看尺寸分布,若不合适可以返回到上面的对话框中修改,按F2快捷键可以清除选择
![](/wp-content/uploads/2023/02/286561aaf9ec731.png)
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利用菜单File → Write → Size Field… 保存尺寸分布数据文件exhaust.sf
![](/wp-content/uploads/2023/02/08d8b4a775678ee.png)
3 重新读取几何
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选择菜单File → Import → CAD… 打开几何模型导入对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/e3da3b1af094bde.png)
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删除重复的几何面
![](/wp-content/uploads/2023/02/36a9c7ab491e381.png)
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读取的几何模型如下图所示
![](/wp-content/uploads/2023/02/99f2c1a8c5355a0.png)
4 创建进出口
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按如下顺序选择设置参数创建入口
![](/wp-content/uploads/2023/02/64a2bf2133a4482.png)
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点击Create按钮后软件会自动封闭几何,如下图所示
![](/wp-content/uploads/2023/02/069ff1161f63de7.png)
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相同方式按下图所示顺序创建出口边界
![](/wp-content/uploads/2023/02/3b604ccc6ecddd6.png)
5 创建计算区域
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如下图所示,右键选择Volumetric Regions节点,点击弹出菜单项Compute… 抽取计算区域
![](/wp-content/uploads/2023/02/e6b46fc042da636.png)
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计算域抽取完毕后,右键选择模型树节点inlet,点击弹出菜单项Draw可以查看生成的流体域
![](/wp-content/uploads/2023/02/b6fdc0dbd6ef986.png)
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抽取的流体计算区域如下图所示
![](/wp-content/uploads/2023/02/29c71a763cf69a0.png)
注:此时应当检查流体域结构是否满足要求。
”
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按下图方式修改流体域的类型为Fluid
![](/wp-content/uploads/2023/02/5eea09595c17aa5.png)
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按下图方式修改流体域的名称
![](/wp-content/uploads/2023/02/c899c7de7cf7540.png)
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修改名称为fluid
![](/wp-content/uploads/2023/02/77e604ea822d6fb.png)
6 提升面网格质量
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右键选择模型树节点,如下图所示打开网格诊断对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/928151ebc0a8263.png)
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按下图所示设置参数并提升网格质量
![](/wp-content/uploads/2023/02/9f5032f86a0a125.png)
注:在进行体网格生成之前,通常都需要对面网格质量进行优化,尽可能的提升面网格质量。
”
7 生成体网格
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右键选择节点Cell Zones,点击弹出菜单项Auto Mesh… 打开参数设置对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/772a382deadb2cc.png)
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如下图所示,点击按钮Set… 打开边界层设置对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/87f305feef4bdcb.png)
注:这里激活选项Keep Solid Cell Zones会在生成体网格时保留固体区域网格。若不需要固体域网格,可选择不激活此选项。
”
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如下图所示创建流体域边界层参数
![](/wp-content/uploads/2023/02/4943118d88132c6.png)
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创建固体域边界层参数
![](/wp-content/uploads/2023/02/bc3a7b3f2cc1b4d.png)
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返回至Auto Mesh对话框,如下图所示设置网格参数,点击按钮Mesh生成网格
![](/wp-content/uploads/2023/02/deab1b088715fd0.png)
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网格生成完毕后,右键选择节点Cell Zones,点击菜单项Draw All Boundaries
![](/wp-content/uploads/2023/02/ed65fdcfdf2a422.png)
计算网格如图所示。
![](/wp-content/uploads/2023/02/04591d5f01c1b90.png)
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查看剖面网格
![](/wp-content/uploads/2023/02/92059ef7a40552c.png)
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查看剖面网格
![](/wp-content/uploads/2023/02/c40055e55a25f0f.png)
8 提升体网格质量
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右键选择模型树节点 Cell Zones
,点击弹出菜单项Summary 查看网格基本信息
![](/wp-content/uploads/2023/02/a3e7e7d61eff432.png)
TUI窗口中显示网格信息,如图所示,存在网格质量小于0.1的网格,需要对网格进行优化。
![](/wp-content/uploads/2023/02/410520ba5d2f496.png)
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右键选择模型树节点Cell Zones,点击菜单项Auto Node Move… 打开设置对话框
![](/wp-content/uploads/2023/02/c0af68213455154.png)
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如下图所示设置参数,点击Apply按钮优化网格质量
![](/wp-content/uploads/2023/02/a3adbdfdf394108.png)
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点击按钮Switch to Solution切换至Solution模式
![](/wp-content/uploads/2023/02/940aa525142c62d.png)
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在Fluent中查看计算区域与边界名称,如下图所示
![](/wp-content/uploads/2023/02/a543c43ef78f8cc.png)
输入文件链接: https://pan.baidu.com/s/1Uj0qs3IiLht9HqdHTPL3TA?pwd=a1f4 提取码: a1f4
”
(完)
本篇文章来源于微信公众号: CFD之道
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