本文描述在Fluent Meshing中处理导入CAD几何模型。

Fluent Meshing的处理流程如下图所示。

1 读入模型

• 可以通过菜单File → Read读入几何文件。

注：导入Mesh文件会保留体网格；导入Boundary Mesh会移除所有体网格，仅保留面网格；导入Case文件会保留求解信息，当转换至Solver模式后，这些求解信息会生效。

• 可以通过File → Import → CAD…导入CAD文件

注：可以导入Mesh格式文件，如CGNS、PATRAN、NASTRAN、Fluent 2Dd等；STL文件通过CAD导入；原始CAD格式也是通过CAD导入，如STEP、IGES、ACIS、Parasolid等，这些格式通过Workbench CAD Reader读入。

2 CAD中处理几何

Fluent Meshing毕竟不是专业的CAD软件，因此在将几何导入至Fluent Meshing之前，有必要在CAD软件中对几何进行清理。ANSYS系统中，可以利用DM或SCDM进行几何预处理。

几何处理内容包括：

• 抽取流体域。虽然Fluent Meshing也具备流体域抽取功能，但还是强烈建议在DM或SCDM中抽取流体域。

• 删除无用的几何。尽量保证导入Fluent Meshing的几何是干净的。

• 简化几何。在DM或SCDM中清理细小的几何特征，如圆角、倒角、细小孔洞等。

• 封闭孔洞及缝隙。

• 修补损坏的几何面

• 创建边界名称（Named Selection）

提示：上面这些几何清理工作在DM或SCDM中很容易实现，强烈建议在DM或SCDM中完成。

• 灵活运用共享拓扑以避免在导入组合体时出现几何面连接问题。DM与SCDM中均有共享拓扑的处理方式，其中DM中通过Form New Part实现，而在SCDM中，则通过设置几何体Share Topology为Share来实现。

3 利用ANSYS Meshing导出面网格

Fluent Meshing常导入其他软件生成的面网格，比如利用ANSYS Meshing导出面网格，再利用Fluent Meshing生成体网格。

• 在ANSYS Meshing中生成面网格

• 利用菜单File → Export导出面网格

4 导入CAD几何

Fluent Meshing可以通过菜单File → Import  → CAD…导入CAD几何模型。

可以导入单个几何，也可以导入多个几何。如下图所示。

1. Import Single File：激活此选项导入单个几何模型，取消选择此选择则可以同时导入多个几何模型。导入单个模型时需要指定几何文件的路径，而导入多个模型则需要指定模型所在的文件夹路径以及文件名通配符。

2. Length Unit：指定几何单位

3. Tessellation：指定文件导入形式，以CAD刻面或CFD面网格形式导入。若选择以CFD Surface Mesh方式导入，则可以指定Size Field参数，软件在导入几何过程中自动对几何面进行重构。

4. Min Size、Max Size及Growth Size：指定size function参数的最小最大值以及增长率

5. Curvature及Proximity：这个和ANSYS Meshing中的参数功能是相同的，用于控制几何面局部加密，Curvature控制曲率加密，Proximity控制薄壁、间隙位置加密。

6. Auto-Create Scoped Sizing：当激活此选项时，会自动创建Scoped参数文件

点击对话框的Options会弹出参数设置对话框，如下图所示。

1. Open all CAD in Subdirectories：激活此选项打开子目录下的所有CAD文件

2. Save PMDB：激活此选项会将导入的CAD模型另存为PMDB格式文件，方便下次导入

3. Import Named Selections：激活此选项会导入在其他软件包中对几何边界的命名信息

4. Import Curvature Data from CAD：激活此选项可导入CAD文件的曲率信息

5. Extract Features：此选项控制几何的分割信息

导入几何过程中可以利用已有的Size Function文件，如下图所示。

注：Size Function文件可以在创建尺寸函数过程中保存。需要注意的是，导入的Size Function文件所用的单位一定要确保与对话框中所选择的Length Unit一致。

5 定义尺寸函数

在导入几何的过程中可以通过指定激活选项Curvature及Proximity来创建控制尺寸，如下图所示，也可以在几何导入完毕后重新定义尺寸函数。

说明：当几何模型尺寸已知时，最好是在导入CAD过程中直接创建尺寸函数；若几何模型尺寸未知，则可以选择导入CAD Faceting模型，之后创建尺寸函数，然后再对几何面进行Remeshing。

• 几何模型导入之后，可通过右键点击模型树节点Model，选择菜单项Sizing下的Scoped…及Functions…来实现。

尺寸函数对于构建高质量面网格非常重要，我们后面再详细描述尺寸函数的创建过程。

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道