Fluent Meshing传统操作流程演示

蓝图分享网 2023-02-22 16:01:11 853阅读 0评论

Fluent Meshing传统操作流程演示 第1张

 

本案例演示Fluent Meshing的传统操作流程(outline View)的基本操作方式。

案例导入其他网格软件生成的面网格,在Fluent Meshing中对导入的面网格进行检查及重构,并生成体网格。

1、导入网格

  • 启动Fluent Launcher。如下图所示,选择列表项Meshing ,可以指定Meshing ProcessesWorking Directory
Fluent Meshing传统操作流程演示 第2张

注:Fluent Meshing允许以并行的方式生成计算网格。

  • 选择菜单File → Read → Boundary Mesh…,读取面网格文件WS01_Pipes.msh。文件下载链接见文末。
Fluent Meshing传统操作流程演示 第3张

注:这里也可以使用Read → Mesh…导入网格。Mesh既可以导入面网格,也可以导入体网格。Boundary Mesh只能导入面网格。

  • 右键选择模型树节点Unreferenced,选择菜单项Draw显示导入的网格
Fluent Meshing传统操作流程演示 第4张

选择Ribbon中Display选项下的Face Edges,可查看图形窗口中的网格。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第5张

 

网格如下图所示。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第6张

 

若在图形窗口中看不到网格,可以点击图形窗口的工具条按钮Fit to Window最大化图形显示。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第7张

2、创建面网格

  • 右键选择模型树节点Unreferenced > Boundary Face Zones,选择菜单项**Create New Objects…**弹出设置对话框
Fluent Meshing传统操作流程演示 第8张
  • 弹出的对话框中选择全部Face Zone,指定Object Namepipes,选择Object Typemesh,激活选项 Create a label for each face zone ,点击Create按钮创建网格
Fluent Meshing传统操作流程演示 第9张

注:选项Create a label for each face zone能够为已命名的边界重新创建标签,强烈建议在创建网格时将其选中。较高版本的Fluent Meshing中才有此选项。

3、网格清理

  • 右键选择模型树节点Mesh Objects,选择菜单项Draw All显示网格
Fluent Meshing传统操作流程演示 第10张
  • 右键选择模型树节点Mesh Objects > pipes,点击弹出菜单项Summary 查看面网格信息
Fluent Meshing传统操作流程演示 第11张

在TUI窗口中显示如下图所示信息。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第12张

可以看到导入的网格中存在一些自由面(free-faces),在生成体网格之前可以将其清除掉。

注:在进行体网格生成之前,有必要检查并修复面网格,良好的面网格是生成高质量体网格的必要条件。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第13张
  • 右键选择模型树节点pipes,选择菜单项Diagnostics → Connectivity and Quality…弹出网格修复对话框
Fluent Meshing传统操作流程演示 第14张
  • 如下图所示,选择Face Connectivity标签页下选择Free,点击 Mark 按钮,并点击 First 按钮若干次,直至 Unvisited 后的数量为 0  ,选择选项 Merge Nodes ,点击按钮 Apply for All
Fluent Meshing传统操作流程演示 第15张
  • 处理完毕后点击对话框按钮Summary 查看网格信息
Fluent Meshing传统操作流程演示 第16张
  • 点击Ribbon工具栏中Bounds下的Reset按钮
Fluent Meshing传统操作流程演示 第17张
  • 右键选择模型树节点Mesh Objects,选择菜单项Draw All在图形窗口中重新显示网格 此时面网格处理完毕,可以选择菜单 File → Wriete → Mesh 保存面网格。

     

4 、创建体网格

 

  • 右键选择模型树节点pipes,选择弹出菜单项Auto Mesh…,弹出网格生成对话框
Fluent Meshing传统操作流程演示 第18张
  • 如下图所示,采用如下图所示设置,点击Mesh按钮生成多面体网格
     

    Fluent Meshing传统操作流程演示 第19张

在这里可以设置边界层网格参数,关于边界层设置,在后续的案例中再描述。

 

5 、查看网格

  • 右键选择模型树节点Volumetric Regions,点击菜单项Draw All 可以查看生成的网格
Fluent Meshing传统操作流程演示 第20张

生成的多面体网格如图所示。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第21张

可以利用Clipping Planes查看截面上的网格。

  • 激活选项Insert Clipping Plane Draw Cell Layer ,可以通过选择 Limit in X、Limit in Y Limit in Z 选择查看X,Y,Z截面上的网格
Fluent Meshing传统操作流程演示 第22张

如下图所示为显示z切面上的体网格。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第23张

除了可以使用切平面显示体网格外,还可以利用Bounds进行自定义切面显示。

  • 键盘输入快捷键Ctrl+N切换至节点选择模式,利用鼠标右键在图形窗口中选择如下图所示的节点
Fluent Meshing传统操作流程演示 第24张
  • Ribbon工具栏中点击按钮Set Ranges,取消选择 X Range Y Range
Fluent Meshing传统操作流程演示 第25张
  • 右键选择节点 Pipe ,并选择菜单项 Draw 显示网格
Fluent Meshing传统操作流程演示 第26张

此时图形窗口网格显示如图所示。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第27张
  • 选择菜单Display → Grid,弹出显示对话框
Fluent Meshing传统操作流程演示 第28张
  • 如下图所示,切换至Cells标签页,激活选项 Bounded ,选择 Cell Zones 列表项,点击 Display 按钮显示网格
Fluent Meshing传统操作流程演示 第29张

剖面网格如下图所示。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第30张
  • 右键选择模型树节点Cell Zones,选择菜单项 Summary 查看网格信息
Fluent Meshing传统操作流程演示 第31张

TUI窗口显示的网格信息如下图所示。

Fluent Meshing传统操作流程演示 第32张

可以看到网格数量、网格质量以及质量评价指标等信息,如图所示,网格数量为91825,最小质量为0.22301118,采用的网格质量度量指标为正交质量。

  • 点击按钮Quality → Diagnostics Tools…打开网格质量检查对话框
Fluent Meshing传统操作流程演示 第33张

Diagnostics Tools对话框中可以对网格质量进行全面的检查

Fluent Meshing传统操作流程演示 第34张
  • 利用菜单File → Write → Mesh… 可保存体网格
Fluent Meshing传统操作流程演示 第35张

6 、准备计算网格

生成的体网格可以直接传递到Solution模式下进行求解。

  • 右键选择模型树节点Model,选择菜单项 Prepare for Solve  可以对网格进行检查,并清理掉一些网格中重复的自由节点
Fluent Meshing传统操作流程演示 第36张
  • 点击R ib bon按钮Switch to Solution切换到Fluent Solution模式
Fluent Meshing传统操作流程演示 第37张
  • 在Fluent中检查计算区域与边界信息,如下图所示
Fluent Meshing传统操作流程演示 第38张

区域与边界信息都齐全,可以进行下一步的设置计算。

 

较新版本的Fluent Meshing提供的Watertight Geometry工作流及Fault-Tolerant Meshing工作流能够满足绝大多数工程需要,不过传统工作流程在进行几何面修复、清理,以及网格编辑与网格质量控制方面依然是不可或缺的。传统工作流程在文档中被称为Advanced Meshing Topic,想要更精细的控制网格,有必要掌握传统工作流程的一些基本操作。

 

 

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