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Fluent Meshing案例|06 装配体处理

本案例演示利用Fluent Meshing处理装配体几何并划分网格。

主要内容包括:

  • 导入多个CAD文件
  • Remeshing以去除不必要的几何细节
  • 封闭进出口边界
  • 将几何对象转化为网格对象
  • 利用Join/Intersect工具连接网格对象
  • 生成计算区域、合并区域且指定区域类型

1 启动Fluent Meshing

  • 启动Fluent Launcher,选择列表项Meshing,同时设置Working Directory,如下图所示
  • 点击Start按钮启动Fluent Meshing

2 导入几何

  • 利用菜单File → Import→ CAD打开几何导入对话框
  • 如下图所示,取消选项Import Single File
  • 设置Directory为几何文件存储路径
  • 设置Pattern*.stp
  • 激活选项CFD Surface Mesh,设置Min Size0.5,设置Max Size30
  • 其他参数如图中所示设置
  • 点击按钮Options…打开选项设置对话框,如下图所示进行设置,点击Apply 按钮关闭对话框
  • 点击Import按钮导入几何模型
  • 鼠标右键选择模型树节点Mesh Objects,点击弹出菜单项Draw All显示导入的几何

几何模型如下图所示。

  • 点击Ribbon工具栏按钮Edges 可以查看面网格,这里也可以激活选项Face Edges

如下图所示,可以看到网格面。

3 封闭入口面

  • 如下图所示,将选择过滤器切换为Edge Selection Filter
  • 选择入口圆上任一条网格线,点击工具按钮Create弹出Patch Options对话框
  • 弹出对话框中如下图所示,设置Object Nameinlet,设置Object Typemesh,点击Create按钮创建边界

创建完毕的模型如下图所示。

4 封闭出口面

与入口面创建步骤相同,创建出口面outlet.

封闭完毕的网格如图所示。

5 合并对象

  • 选择模型树节点Mesh Objects下所有节点,点击鼠标右键,选择弹出菜单项Merge → Objects…
  • 弹出对话框中指定Name为assembly,点击Merge按钮合并对象

在进行网格合并之前,先利用菜单File → Write → Mesh保存文件for-join-intersect.msh.gz

几何中一些区域存在干涉,如下图所示。

  • 右键选择模型树节点assembly,点击弹出菜单项Join/Intersect…弹出设置对话框
  • 如下图所示,选择需要join的对象,点击Join按钮合并网格

TUI窗口显示Join操作的效果,如下图所示,共连接了4对面。

重新显示几何,可以看到淡黄色的面连接位置。

6 Intersect对象

  • 选择Operation下方选项Intersect,这里可以直接点击Intersect按钮直接分割对象,也可以点击按钮Find Paris查看相交几何

下面演示手动分割对象。

案例几何中只有一对相交几何,如下图所示。

可以手动进行相交操作。

  • 点击Zone Selection Filter或快捷键Ctrl+E切换到区域选择模式,如下图所示选择两个相交的几何体,点击按钮Intersect
  • 弹出的对话框采用默认参数设置

分割完毕后如图所示。

7 网格重构

  • 右键选择模型树节点assembly,点击弹出菜单项Advanced → Extract Edges… 打开弹出菜单项
  • 设置Angle20 ,点击OK 按钮提取特征边线
  • 右键选择模型树节点Model,点击弹出菜单项Sizing → Scoped…
  • 按下图顺序创建曲率控制参数
  • 如下图所示创建尺寸控制gloabal-edge-prox
  • 如下图所示创建尺寸控制gloabal-face-prox,点击Compute 按钮创建尺寸控制
  • 右键选择模型树节点assembly,点击弹出菜单项Draw 显示几何
  • 按下图所示顺序打开Zzone Remesh对话框
  • 按下图所示参数进行网格重构

计算网格如图所示。

8 创建计算域

  • 右键选择模型树节点assembly > Volumetric Regions,点击弹出菜单项Compute…

此时模型树节点如下图所示。

9 整理计算域

  • 右键选择模型树节点Volumetric Regions > fluid,点击弹出菜单项Draw显示流体区域

流体域网格如下图所示。

  • 鼠标选中除了fluid之外的所有节点,点击鼠标右键选择弹出菜单项Manage → Merge… 弹出设置对话框
  • 设置名称为aluminium,设置其Type为Solid

注:若只是计算流体,不考虑固体共轭传热的话,这部分节点可以删除。

  • 右键选择模型树节点inlet ,点击弹出菜单项Manage → Rename… 修改名称
  • 修改该区域的名称为fluid
  • 利用菜单File → Write → Mesh…保存面网格for-volume.msh

10 生成体网格

  • 鼠标右键选择模型树节点Volumetric Regions,点击弹出菜单项Auto Mesh…
  • 弹出对话框中采用下图所示进行参数设置,点击Mesh按钮生成体网格

生成体网格如下图所示。

11 提高网格质量

  • 右键选择模型树节点fluid,点击弹出菜单项Summary 查看网格信息

如下图所示,最低网格质量为0.22628636。

  • 右键选择模型树节点fluid,点击弹出菜单项Auto Node Move… 打开设置对话框
  • 如下图所示设置Quality Limit0.5 ,指定Iterations10 ,点击按钮Apply 提高网格质量

重新查看网格信息,可以看到最低网格质量为0.504。

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输入文件下载链接:

链接:https://pan.baidu.com/s/1iAbXkKVSE_hZSGqLAU9UXA?pwd=ajwr 提取码:ajwr


(完)

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道

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文章名称:《Fluent Meshing案例|06 装配体处理》
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