1、第一章介紹ICEMCFD工程Tutorials目錄中每個(gè)工程是一個(gè)次級子目錄。每個(gè)工程的目錄下有以下子目錄：import,parts,domains,mesh,和transfer。他們分別代表：?import/:要導(dǎo)入到ICEMCFD中的會集模型交換文件，比方igs，STL等；parts/:CAD模型domains/:非構(gòu)造六面體網(wǎng)格文件(hex.unstruct),構(gòu)造六面體網(wǎng)格分區(qū)文件(domain.n),非構(gòu)造周圍體網(wǎng)格文件(cut_domain.1)?mesh/:界線條件文件(family_boco,boco)，構(gòu)造網(wǎng)格的拓?fù)涠x文件(family_topo,topo_mulcad_o

2、ut),和Tetin幾何文件(tetin1).?transfer/:求解器輸入文件(star.elem),用于Mom3d.的解析數(shù)據(jù)mesh目錄中Tetin文件代表將要劃分網(wǎng)格的幾何體。包含B-spline曲面定義和曲線信息，以及分組定義Replay文件是六面體網(wǎng)格劃分的分塊的腳本鼠標(biāo)和鍵盤操作鼠標(biāo)或鍵盤鼠標(biāo)左鍵鼠標(biāo)中鍵鼠標(biāo)右鍵鼠標(biāo)右鍵F9F10操作功能點(diǎn)擊和拖動旋轉(zhuǎn)模型點(diǎn)擊和拖動平移模型點(diǎn)擊和上下拖動縮放模型點(diǎn)擊和左右拖動繞屏幕Z軸旋轉(zhuǎn)模型按住F9，爾后點(diǎn)擊任意鼠標(biāo)鍵進(jìn)行操作的時(shí)候進(jìn)行模型運(yùn)動按F10緊急圖象Reset第二章ICEMCFDMeshEditor界面TheMeshEditor,創(chuàng)

3、辦更正網(wǎng)格的集成環(huán)境，包含三個(gè)窗口TheICEMCFD主窗口顯示窗口TheICEMCFD信息窗口主窗口主窗口中除了圖形顯示地域，外，還有6個(gè)radio按鈕：File,Geometry,Meshing,EditMeshandOutput.TheFileMenuTheFilemenu包含Open,Save,Saveas,Close,Quit,Projectdir,Tetinfile,Domainfile,B.Cfile,Importgeo,Exportgeo,Options,Utilities,Scripting,Annotations,Importmesh,DDNpart.TheGeometry

4、MenuTheGeometrymenu模型維修和編寫，界線條件的設(shè)置，調(diào)用ICEMCFDDDN。它包含?DDNtools,Boundconds,Repair,Utilities,Globalsetup.模型編寫模式，由一排彩色radiobuttons控制Surface,Curve,Point,Material,Density,Loop.它們又分別擁有次級菜單?Create,Delete,Modify,Meshparams,Changefamily,Copy/move.TheMeshingMenuThemeshingmenu包含ICEMCFD各種網(wǎng)格劃分模塊。只適用戶擁有樓閣模塊的license

5、，他才可以使用這個(gè)模塊。目前ICEMCFD供應(yīng)予下模塊：?Hexa,Tetra,Global,Prism,Quad,AutoHexa,Mulcad/Padamm,P-Cube按不相同的按鈕會調(diào)用不相同的模塊。TheEditMeshMenuTheEditMeshmenu包含必要的網(wǎng)格編寫功能,粗化、圓滑合并等。詳盡的操作有：Copy/move,Smooth,Refine,Coarsen,Merge,Extrude,Diagnostics,Uncouple,Bandwidth,Changetype,Changefamily,Utilities,Editnodes,Editelements,Edit

6、edges,EditBlocks,Editsubfaces,RepairTheOutputMenuTheOutputmenu針對不相同求解器進(jìn)行界線條件的設(shè)置。其他用戶可以調(diào)用Mom3d和Visual3進(jìn)行網(wǎng)格自適應(yīng)和可視化?？墒褂玫墓δ苡校?Selectsolver,Boundconds,Solverparams,Solverinput,Runsolver,Visual3,Mom3d,RAMM-ICENote:TheICEMCFD后辦理模塊Visual3,網(wǎng)格優(yōu)化模塊Mom3d,以及與RAMM-ICE的內(nèi)燃機(jī)網(wǎng)格接口必定有別的的licenseTheUtilitiesCluster這些功能都位

7、于主窗口的右上角：?Help:connectstheusertotheICEMCFDon-linehelpOrient:控制顯示坐標(biāo)View:定制顯示屬性Undo:操作懊悔Redo:撤掉懊悔Print:打印Shell:調(diào)用一個(gè)X-Term命令窗口顯示窗口Thedisplaywindow,處于屏幕右邊,贊同控制依照family,geometricentity,elementtypeanduser-definedsubsets來顯示.Important:Sincesomefunctionsareperformedonlyontheentitiesshown,theDisplaywindowisav

8、eryimportantfeaturetousewhenisolatingtheparticularentitiestobemodified.FamiliesColor-codedandcustomizable,displaybyfamily,asdefinedinthemesherinterface,isavailableinthiswindow.GeometryWhenthisbuttonistoggledon,theuserhascontroloverthedisplayofgeometricentities.TheOptsbuttonbesideforeachentitytypeall

9、owscontroloverthedisplaycharacteristics.Note:Basedonthedomainfilechosen,thistogglebuttonwilleitherbelabeled“unstructured”or“structured,”orbeabsentaltogetherifnodomainfileisspecified.?StructuredorUnstructured:Asidefromdisplayofthemeshbasedonelementtype,forevengreaterpower,ICEMCFDallowstheusertocreate

10、customsubsets;thecarefuldisplayofwhichallowsagreatdealofcontrolinthemeshoperations.?DisplaySubset:Thistogglebuttonallowsyoutodefinesubsetofyourmodelbasedonasetofnumerousattributes,includingelementtype,screenselection,coordinateposition,etc.第三章ICEMCFDTetra周圍體網(wǎng)格劃分器自動對CAD模型也許STL模型生成周圍體網(wǎng)格，無需先生成表面網(wǎng)格這是Tet

11、ra生成的棱拄和周圍體混雜網(wǎng)格，體網(wǎng)格和12層33萬棱拄網(wǎng)格包含55萬周圍介紹Tetra采用8叉樹算法來對體積進(jìn)行周圍體填充并生成表面網(wǎng)格。用戶必定起初規(guī)定一些要點(diǎn)的點(diǎn)和曲線。Tetra擁有富強(qiáng)的網(wǎng)格圓滑算法，以及局部適應(yīng)性加密和粗化算法。對于復(fù)雜模型，ICEMCFDTetra擁有以下優(yōu)點(diǎn):基于8叉樹算法的網(wǎng)格生成快速模型set-up網(wǎng)格與表面拓?fù)洫?dú)立無需表面的三角形劃分可以直接從CAD模型和STL數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格生成對CADsurfacesand/orSTLRepresentation定義網(wǎng)格尺寸控制體積內(nèi)部的網(wǎng)格尺寸周圍體的節(jié)點(diǎn)和曲線與起初的規(guī)定般配采用Naturalsize單獨(dú)的決定幾何特色

12、上的周圍體網(wǎng)格尺寸體積網(wǎng)格和表面網(wǎng)格的圓滑、節(jié)點(diǎn)合并和邊交換周圍體網(wǎng)格可以合并到混雜網(wǎng)格中，并推行圓滑操作單獨(dú)地域的粗化Enforcementofmeshperiodicity,bothrotationalandtranslational表面網(wǎng)格編寫和診斷工具局部細(xì)化和粗化為多種資料供應(yīng)一個(gè)一致的網(wǎng)格快速算法:1500cells/secondICEMCFDTetra的輸入ICEMCFDTetra的輸入方法有：SetsofB-SplinecurvesandtrimmedB-SplinesurfaceswithprescribedpointsTriangularsurfacemeshesasgeo

13、metrydefinitionB-Spline曲線和曲面當(dāng)B-spline曲線和曲面輸入后，采用線段和三角形對曲面和曲線進(jìn)行近似，并在起初規(guī)定的點(diǎn)上設(shè)置極點(diǎn)。B-Spline曲線贊同Tetra辦理表面上的中止。若是在表面的邊界上沒有定義曲線，Tetra劃分的三角形會自由的高出中止。而起初規(guī)定的點(diǎn)會使得它認(rèn)出曲線上尖銳的拐彎。Tetra中有工具來自動的在尖銳的特色上獲取點(diǎn)和曲線。三角形表面網(wǎng)格對于三角形表面網(wǎng)格，要點(diǎn)點(diǎn)和曲線可以自動的被鑒別。誠然Tetra生成的網(wǎng)格上的節(jié)點(diǎn)不完好和原始的網(wǎng)格重合，但是它會吻合模型的形狀。這對于從其他網(wǎng)格數(shù)據(jù)也許立體掃描數(shù)據(jù)中導(dǎo)入幾何模型是很適用途的。ICEMCF

14、DTetra中的智能幾何ICEMCFD的CAD接口，保留有CAD幾何模型的參數(shù)化描述，網(wǎng)格可以在修悔悟的幾何模型上重新生成。在CAD中選中被導(dǎo)入的模型帶有附加的信息，它們與主幾何模型一起儲藏，幾何模型的參數(shù)改變后，用戶要重新生成網(wǎng)格只需簡單的FileSave，就可以馬上進(jìn)行非構(gòu)造周圍體網(wǎng)格重新計(jì)算。八叉樹算法Tetra網(wǎng)格生成是基于以下的空間劃分算法：這種算法需要的地域保證必要的網(wǎng)格密度，但是為了快速計(jì)算盡量采用大的單元。在幾何模型的曲線和表面上規(guī)定網(wǎng)格尺寸構(gòu)造一個(gè)初始單元來包圍整個(gè)幾何模型3.單元被不斷細(xì)分來達(dá)到最大網(wǎng)格尺寸（每個(gè)維的尺寸依照1/2切割，對于三維就是1/8）均一化網(wǎng)格來除掉懸

15、掛網(wǎng)格現(xiàn)象構(gòu)造出最初的最大尺寸單元網(wǎng)格來包圍整個(gè)模型節(jié)點(diǎn)調(diào)整以般配幾何模型形狀剔除資料外的單元進(jìn)一步細(xì)分單元以滿足規(guī)定的網(wǎng)格尺寸要求經(jīng)過節(jié)點(diǎn)的合并、搬動、交換和刪除進(jìn)行網(wǎng)格圓滑F(xiàn)amily設(shè)置,MaterialPoints,起初規(guī)定Points在ICEMCFD中可以對幾何模型中的各種幾何元素進(jìn)行分組，形成不通的families。這樣贊同用戶對不通的families進(jìn)行不相同的參數(shù)設(shè)置。除了對不通families設(shè)置界線條件，用戶還可以對每個(gè)family定義控制網(wǎng)格尺寸的參數(shù)：maximumlength,initialheight,andheightratio。其他還可以對單獨(dú)的曲線和表面定義網(wǎng)

16、格尺寸參數(shù)。這樣經(jīng)過預(yù)先規(guī)定的網(wǎng)格尺寸參數(shù)，用戶可以控制周圍體節(jié)點(diǎn)和要點(diǎn)地域的邊的地址。如上面的八叉樹算法已經(jīng)描述的，當(dāng)網(wǎng)格劃分器調(diào)整網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)以般配幾何模型外形時(shí)，它第一般配起初規(guī)定點(diǎn)和曲線。在單元剔除步驟，Tetra要求在每個(gè)需要進(jìn)行解析的不相同資料內(nèi)定義一個(gè)materialpoint。對于CFD，materialpoint可以來定義流體地域；對于構(gòu)造有限元解析，可以來定義固體地域；也許對于耦合傳熱問題，用來定義兩種地域。ICEMCFDTetra重要特色NaturalSize若是對一個(gè)family定義的最大周圍體尺寸比某個(gè)成員幾何元素大，用戶必定使用naturalsize限制。Theuser

17、canspecifyanaturalsizethatisproportionaltothereferencetetrasize;itshouldbeassignedavaluethatisslightlysmallerthanthesmallestgapinthemodel,sothatthemesherwillfurthersubdividethetetrahedratomatchthisgeometricfeature.Thenaturalsizelimit將是整個(gè)網(wǎng)格中的最小尺寸。Onlyiftheuserdefinesasmallermaxsizeonageometryentitywi

18、llTetracontinuetosubdivideuntilmeetingthemaximumsizerequest.Theeffectofthenaturalsizelimitisageometry-basedadaptationofthemesh.TetrahedralMeshSmootherthetetrahedralsmoother計(jì)算每個(gè)單元的質(zhì)量。爾后依照用戶指定的質(zhì)量要求進(jìn)行圓滑。Smoother更正所有不吻合標(biāo)準(zhǔn)的單元節(jié)點(diǎn)被搬動、合并，邊被交換，也許單元被刪除。這樣重復(fù)直到滿足要求也許達(dá)到必然的迭代次數(shù)。TetrahedralMeshCoarsenerTriangularSu

19、rfaceMeshSmoother有時(shí)用戶不愿對某個(gè)family進(jìn)行網(wǎng)格圓滑，ICEMCFDTetra供應(yīng)fix_families功能來指定某個(gè)family保持不變。其他，別的一個(gè)相似的功能fix_prisms，用來消除棱拄單元的圓滑。Coarsening和smoother的過程相似。其他也可以采用fix_families來消除某個(gè)family的coarsen操作。若是coarsen操作中，size_check選項(xiàng)打開，獲取的網(wǎng)格在所有幾何元素上會滿足預(yù)設(shè)的尺寸標(biāo)準(zhǔn)。而且Tetra包含了完好的投影projection和smoothing工具tools，以及單元創(chuàng)辦、刪除、分裂、交換和unifo

20、rmenforcementoforientation.Intheinterestofminimizinggridpoints,thecoarsenerreducesthenumberoftrianglesinameshbymergingtriangles.Thisoperationisbasedonthemaximumdeviationoftheresultanttrianglecenterfromthesurface,theaspectratioofthemergedtriangle,andthemaximumsizeofthemergedtriangle.TriangularSurface

21、EditingToolsPrismLayerOffsetICEMCFDTetra供應(yīng)交互式網(wǎng)格編寫功能，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)在幾何模型表面的搬動、合并也許刪除。三角形單元可以被單獨(dú)的切割和標(biāo)記以不相同的名稱，并進(jìn)行質(zhì)量檢查以進(jìn)行議論。表面網(wǎng)格診斷工具贊同用戶快速填充表面網(wǎng)格中的“洞”，查找重疊的三角形和non-manifold極點(diǎn)以及detectionofsingle/multipleedgeandduplicateelements.對于支持非構(gòu)造周圍體和棱拄混雜網(wǎng)格的求解器來說，ICEMCFDTetra的一個(gè)獨(dú)到功能Prisms可以在壁面周邊產(chǎn)生偏移的棱拄層網(wǎng)格。MeshPeriodicity采用周

22、期性網(wǎng)格ICEMCFDTetra網(wǎng)格可以很好的適應(yīng)葉輪機(jī)問題的解析。第三章周圍體網(wǎng)格劃分示范1：三維管道回合這個(gè)示范中，我們將對如圖的三位管道回合段進(jìn)行周圍體網(wǎng)格劃分。figure本示范介紹的操作有：Geometry?設(shè)置網(wǎng)格參數(shù)MeshparamsModel和MeshparamsFamilies.Meshingmenu?自動網(wǎng)格生成和圓滑TetraBatchfromCADEditmeshmenu檢查網(wǎng)格質(zhì)量Diagnostics.翻動工程打開FileOpen，選擇Selectproject，選擇3DpipeJunctproject，再選擇tetin1。若是出現(xiàn)一個(gè)提示窗口要求加載一個(gè)doma

23、in，則選擇Cancel來開始一個(gè)新的模型。生成周圍體網(wǎng)格定義family1若是families還不決義，那么第一需要對幾何模型的不相同地域分類以創(chuàng)辦family。最初整個(gè)幾何模型被設(shè)置為一個(gè)family，名稱為GEOM。我們將依照figure所示來更正family設(shè)置。表面family有INL,OUT,CYL1,CYL2,andSYM。選擇GeometrySurfaceChangefamily.來更正family設(shè)置3用鼠標(biāo)左鍵選擇某個(gè)表面，用鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)選擇，爾后會出現(xiàn)一個(gè)family設(shè)置窗口。也許為所選擇的面選擇一個(gè)已經(jīng)存在的family，也許在Newfamily中輸入一個(gè)新的名稱來為這

24、個(gè)（些）面創(chuàng)辦一個(gè)family4一旦所有的surface被設(shè)置重新命名，采用相似的操作連續(xù)對Curves,Points,和Materials進(jìn)行設(shè)置。5在GeometryCurveChangefamily幾何模型中所有的曲線將被設(shè)置為CUR。用戶可以按住鼠標(biāo)左鍵拖動進(jìn)行box-select。6所有的點(diǎn)放在PTSfamily中。注意將光標(biāo)放在主窗口中，按v鍵，則可以選擇所有點(diǎn)元素。定義Material點(diǎn)1模型的material將被設(shè)置為LIVEfamily。它處于圓柱的內(nèi)部。2選擇GeometryMaterialCreateScreenmidpoint.3在Selectfamily窗口中,輸入L

25、IVE作為Newfamily名稱，按Accept接受4用鼠標(biāo)左鍵在圓柱上選擇兩個(gè)相對的極點(diǎn)，爾后按鼠標(biāo)中鍵確認(rèn)。LIVE應(yīng)該在幾何模型的內(nèi)部。旋轉(zhuǎn)模型以確認(rèn)它確實(shí)在體積內(nèi)部。5要刪除空的families，在Display菜單中選擇FamiliesEdit，點(diǎn)擊Deleteunused。這樣列表中的無用family會自動除掉。按Accept關(guān)閉這個(gè)窗口。設(shè)置網(wǎng)格參數(shù)1要確認(rèn)Surfaces和Curves都已經(jīng)被toggledon,在display窗口的分別按Surfaces和Curves的OptsTetrasizes，周圍體形狀的圖標(biāo)就會顯示在幾何模型上。2這時(shí)用戶可以用MeshparamsMo

26、del來更正整個(gè)模型的網(wǎng)格尺寸（右圖）。將Referencesize設(shè)置為5，Referencesize是一個(gè)被乘數(shù)，其他所有的family、曲面和曲線的網(wǎng)格尺寸都以它為參照，乘以各自的設(shè)定的size不相同Referencesize的收效3注意改變Referencesize并按Apply會改變幾何模型上的周圍體圖標(biāo)的尺寸。要改變某個(gè)指定family的網(wǎng)格尺寸，選擇SurfaceMeshparamsFamilies。用戶就可以從Selectfamily窗口中選擇family（如圖）。本示范中選擇CYL2爾后按Accept。CYL2對應(yīng)的表面就會以加亮顯示。5在Surfacefamilymeshp

27、arams窗口中(如圖)，對Size指定為0.5，其他參數(shù)為0，因?yàn)門etra生成網(wǎng)格時(shí)不用這些參數(shù)，只有Hexa用。選擇Showsizeparamsusingrefsize會使得按下Apply后參數(shù)調(diào)整可見。選擇Dismiss關(guān)閉窗口。6當(dāng)對網(wǎng)格尺寸設(shè)置滿意后，按FileSave來儲藏。RunningtheTetraMesh選擇MeshingTetrafromCAD/SurfaceMesh來生成周圍體網(wǎng)格。Tetraparameters窗口將會出現(xiàn)(如右圖);依照圖中設(shè)置后，按Mesh進(jìn)行網(wǎng)格劃分。MessageWindow將會報(bào)告網(wǎng)格劃分過程信息。譯者注：這個(gè)步驟和PDF文檔中所述不相同，

28、原文中的菜單和Tetraparameters窗口與4.2版不太相同。原文和原圖以下：ChooseMeshingTetraBatchfromCADtogeneratethetetrahedralmesh.TheTetraInteractivefromCADmodeindicatesthatTetrawillnotautomaticallysavethevolumemesh(Writevolume)orsurfacemeshWrite(surface).TheTetraparameterswindowwillappear(refertoFigure3.1.4):最后顯示的網(wǎng)格為：SavingtheMesh用FileSaveDomainfile存盤第五章SphereCube本示范此后，讀者將會掌握采用Smoother來提高網(wǎng)格質(zhì)量。一個(gè)半球體，內(nèi)含一個(gè)立方體空腔。圖中以注