1、第九講 計(jì)算網(wǎng)格1任何 EFD 計(jì)算都在矩形計(jì)算域內(nèi)完成，計(jì)算域的邊框與笛卡兒全局坐標(biāo)系的軸平行。 通過(guò)設(shè)置一系列垂直于笛卡兒全局坐標(biāo)系軸的平面產(chǎn)生計(jì)算網(wǎng)格，計(jì)算網(wǎng)格將求解域劃分為成直角的平行六面體網(wǎng)格。Fluid cells 網(wǎng)格內(nèi)部完全是流體。Solid cells 網(wǎng)格內(nèi)部完全是固體。Partial cells 網(wǎng)格內(nèi)部既有固體又有流體。 Irregular cells 與部分網(wǎng)格類似，內(nèi)部既有流體/固體或流體/固體，但不同物質(zhì)的分界面無(wú)法確定。計(jì)算網(wǎng)格2Partial cellPartial cellFluid cellSolid cellZero level cell (basic

2、cell)First level cell計(jì)算網(wǎng)格的類型31.通過(guò)創(chuàng)建基礎(chǔ)網(wǎng)格可以生成一定數(shù)量的網(wǎng)格，之后通過(guò)使用控制平面（control planes）可以細(xì)化或粗化某一區(qū)域的初始網(wǎng)格，以便更好地求解模型中的流動(dòng)特征。2.細(xì)化基礎(chǔ)網(wǎng)格捕捉小的固體特征，或區(qū)分物質(zhì)界面(流體/固體，流體/多孔介質(zhì)，多孔介質(zhì)/固體界面或不同固體之間的邊界)，曲率(例如：小半徑圓周表面等) 也就是：小的固體特征細(xì)化，曲面細(xì)化，公差細(xì)化。3.細(xì)化特定的網(wǎng)格類型 (對(duì)各類網(wǎng)格，流體，或固體，部分網(wǎng)格)。4. 細(xì)化所獲得的網(wǎng)格，以便更好的對(duì)狹長(zhǎng)通道進(jìn)行計(jì)算 也就是：狹長(zhǎng)通道細(xì)化更完美的網(wǎng)格可能需要一定的技術(shù)，軟件也可以很

3、好的對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行劃分。壞網(wǎng)格 壞結(jié)果。太多網(wǎng)格 計(jì)算時(shí)間更長(zhǎng)網(wǎng)格生成階段4局部初始網(wǎng)格設(shè)置 初始網(wǎng)格設(shè)置初始網(wǎng)格和局部初始網(wǎng)格Domain basedGeometry based5初始網(wǎng)格等級(jí) (Level of initial mesh) 控制基礎(chǔ)網(wǎng)格(Basic Mesh) 數(shù)量和模型中狹長(zhǎng)通道內(nèi)網(wǎng)格細(xì)化。 手動(dòng)定義最小縫隙尺寸(Manual specification of the minimum gap size), 通過(guò)初始網(wǎng)格影響模型中狹長(zhǎng)通道的求解。手動(dòng)定義最小壁面厚度(Manual specification of the minimum wall thickness), 確定模

4、型壁面內(nèi)的細(xì)化網(wǎng)格。優(yōu)化薄壁面求解(Optimize thin walls resolution): 保持激活狀態(tài)。6基礎(chǔ)網(wǎng)格是0級(jí)網(wǎng)格。在 2D 計(jì)算中，在不考慮的方向上僅僅生成（自動(dòng)）一個(gè)網(wǎng)格。默認(rèn)情況下， EFD 會(huì)盡可能的將網(wǎng)格建成立方形。在某些時(shí)候需要手動(dòng)修改X，Y，Z方向的網(wǎng)格數(shù)量。基礎(chǔ)網(wǎng)格7初始網(wǎng)格由生成的基礎(chǔ)網(wǎng)格和網(wǎng)格細(xì)化設(shè)置確定。每一網(wǎng)格細(xì)化設(shè)置有它的標(biāo)準(zhǔn)植和等級(jí)。 細(xì)化標(biāo)準(zhǔn)（refinement criterion） 值確定了那些網(wǎng)格需要細(xì)化。 細(xì)化等級(jí)（refinement level） 確定被細(xì)化網(wǎng)格的最小尺寸。相鄰網(wǎng)格之間細(xì)化等級(jí)差異不能超過(guò)1。 不管是否考慮網(wǎng)格細(xì)化

5、，最小網(wǎng)格尺寸根據(jù)基礎(chǔ)網(wǎng)格尺寸定義，所以基礎(chǔ)網(wǎng)格的生成對(duì)于最終計(jì)算網(wǎng)格的生成至關(guān)重要。初始網(wǎng)格01238區(qū)分物體之間的分界面細(xì)小固體特征細(xì)化（Small solid features refinement）曲面細(xì)化（Curvature refinement） 公差細(xì)化（Tolerance refinement）9細(xì)小固體特征細(xì)化 等級(jí) = 1 細(xì)小固體特征細(xì)化 等級(jí) = 4 EFD 已經(jīng)探測(cè)到水平狹長(zhǎng)圓柱體，但由于等級(jí)較低無(wú)法捕捉這一圓柱體。水平圓柱體已經(jīng)被細(xì)化。注意，網(wǎng)格僅僅細(xì)化了圓柱體所在的區(qū)域。小固體特征網(wǎng)格細(xì)化10固體/流體分界曲面標(biāo)準(zhǔn) (angle between normals)

6、= 0.318 rad曲線細(xì)化等級(jí) = 0不細(xì)化網(wǎng)格。曲面細(xì)化等級(jí) = 1使用部分網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)化。曲面網(wǎng)格細(xì)化11公差細(xì)化公差細(xì)化定義網(wǎng)格多邊形接近表面的程度。對(duì)于細(xì)化的固體尺寸進(jìn)行更多的控制。細(xì)化等級(jí)設(shè)置一個(gè)網(wǎng)格細(xì)化為多少倍，以滿足要求。標(biāo)準(zhǔn)控制網(wǎng)格多邊形的精度-表面擬合如果右圖中的”h”值大于公差標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)格會(huì)進(jìn)行細(xì)化。 12通過(guò)使用細(xì)化網(wǎng)格(Refining Cells) 頁(yè)，你可以細(xì)化某一類具體的網(wǎng)格。細(xì)化所有網(wǎng)格（Refine all cells）細(xì)化流體網(wǎng)格（Refine fluid cell）細(xì)化固體網(wǎng)格（Refine solid cells）細(xì)化部分網(wǎng)格（Refine partia

7、l cells）根據(jù)基礎(chǔ)網(wǎng)格（ Basic Mesh ）定義相應(yīng)的細(xì)化網(wǎng)格等級(jí)。 N = 07 size will be in 2N times in each direction, or 8N times by volume, smaller than the basic meshs cells size.細(xì)化網(wǎng)格類型13通過(guò)使用（Narrow channels） 頁(yè)你可以在模型的流動(dòng)通道內(nèi)定義額外的網(wǎng)格，以便獲得更為精確的結(jié)果。默認(rèn)情況下在狹長(zhǎng)通道內(nèi)的網(wǎng)格細(xì)化總會(huì)進(jìn)行。狹長(zhǎng)通道網(wǎng)格細(xì)化1415通過(guò)定義一些基礎(chǔ)網(wǎng)格平面的位置，在指定的方向和區(qū)域細(xì)化或粗化網(wǎng)格。這些平面稱之為控制平面（Cont

8、rol Planes），并且網(wǎng)格步長(zhǎng)，也就是，相鄰網(wǎng)格平面之間的距離。控制平面可以從現(xiàn)有的模型表面中選取，通過(guò)坐標(biāo)和滑動(dòng)條選取。定義控制平面16定義局部初始網(wǎng)格局部初始網(wǎng)格 （Local Initial Mesh）對(duì)話框允許你在計(jì)算域的某個(gè)區(qū)域內(nèi)定義網(wǎng)格，從而更好的對(duì)這一區(qū)域內(nèi)的模型和流體進(jìn)行求解。通過(guò)一個(gè)物體,面,邊或點(diǎn)來(lái)定義局部區(qū)域。 定義局部初始網(wǎng)格的方法類似于全局初始網(wǎng)格的定義 細(xì)小固體特征分界曲面狹長(zhǎng)通道內(nèi)網(wǎng)格唯一的例外就是基礎(chǔ)網(wǎng)格不是在局部初始網(wǎng)格中定義的Flow Analysis, Insert, New Local Initial Mesh17求解自適應(yīng)網(wǎng)格基于變量的變化，在求

9、解期間自動(dòng)進(jìn)行網(wǎng)格細(xì)化MenuFlow Analysis - Calculation Control Options - Refinement計(jì)算設(shè)置的不同選項(xiàng)通過(guò)on/off開啟/關(guān)閉參數(shù)設(shè)置選項(xiàng)自動(dòng)(Automatic)手動(dòng)(Manual)18在最初使用默認(rèn)網(wǎng)格設(shè)置 (default (automatic) mesh settings) 創(chuàng)建網(wǎng)格。設(shè)置初始網(wǎng)格等級(jí)為 (Level of initial mesh) 為 3 判斷 minimum gap size 和 minimum wall thickness,是否是合適值很重要 這會(huì)提供合適的網(wǎng)格值 不要關(guān)閉 the Optimize t

10、hin walls resolution 選項(xiàng)因?yàn)樗恍枰^(guò)度的網(wǎng)格細(xì)化，就可以求解薄壁模型進(jìn)一步的分析所獲得的自動(dòng)網(wǎng)格 網(wǎng)格總數(shù)目解決感興趣的區(qū)域和狹長(zhǎng)通道內(nèi)網(wǎng)格 如果自動(dòng)網(wǎng)格不能滿足要求，并且改變最小分析尺寸（minimum gap size） 和最小壁面尺寸（minimum wall thickness） 值也無(wú)法產(chǎn)生明顯的效果，你可以采用自定義網(wǎng)格（custom mesh）或，提高初始網(wǎng)格等級(jí) Level of initial mesh 為 4 或 5，并且進(jìn)一步觀察網(wǎng)格劃分建議19開始自定義網(wǎng)格，關(guān)閉狹長(zhǎng)通道網(wǎng)格細(xì)化（disabled narrow channel refinement）而細(xì)小實(shí)體特征（Small solid features refinement level）和曲面細(xì)化等級(jí)（Curvature refinement level）均設(shè)為 0。 僅僅是0級(jí)網(wǎng)格 (僅僅基礎(chǔ)網(wǎng)格) 使用控制平面優(yōu)化基礎(chǔ)網(wǎng)格。之后，通過(guò)一步一步增加細(xì)小實(shí)體特征等級(jí)（Small solid f