3.3.1 实例1——网格尺寸控制
图3-46所示为某三通管道模型(含流体模型),本实例主要讲解网格尺寸和质量的全局控制与局部控制,下面对其进行网格划分。
步骤1 在Windows系统下启动ANSYS Workbench,进入主界面。
步骤2 双击主界面“工具箱”中的“组件系统”→“网格”选项,即可在“项目原理图”窗口创建分析项目A,如图3-47所示。
图3-46 三通管道模型
图3-47 创建分析项目A
步骤3 右击项目A中的A2“几何结构”,在弹出的快捷菜单中选择“导入几何模型”→“浏览”。
步骤4 在弹出的“打开”对话框中选择santongguandao.agdb格式文件,然后单击“打开”按钮。
步骤5 双击项目A中的A2“几何结构”,弹出图3-48所示的DesignModeler平台。
步骤6 填充操作。依次选择菜单栏中的“工具”→“填充”命令,在出现的图3-49所示的“详细信息视图”面板中做如下设置。
①在“提取类型”选项中选择“按空腔”,在“面”选项中确保模型的两个内表面被选中。
②单击常用命令栏中的按钮生成实体。
图3-48 几何模型显示
图3-49 填充
步骤7 实体命名。右击模型树中的Solid,在弹出的快捷菜单中选择“重新命名”命令,如图3-50所示,在命名区域中输入名字为santongshiti。
步骤8 同样操作将另外一个实体命名为water。
图3-50 命名操作
步骤9 单击DesignModeler平台右上角的“关闭”按钮,关闭DesignModeler平台。
步骤10 回到Workbench主窗口,如图3-51所示,右击“A3网格”,在弹出的快捷菜单中选择“编辑……”命令。
步骤11 “网格”划分平台被加载,如图3-52所示。
图3-51 载入网格
图3-52 网格划分平台
步骤12 单击模型树中的“项目”→“模型”(A3)→“几何结构”→santongshiti,在图3-53所示“santongshiti”的详细信息面板中做如下设置。
将“材料”项下面的“流体/固体”选项修改为“固体”。
步骤13 采用同样的操作,将water的“流体/固体”选项修改为“流体”,如图3-54所示。
图3-53 更改属性
图3-54 更改属性
步骤14 右击“项目”→“网格”,在弹出的图3-55所示快捷菜单中选择“插入”→“方法”命令,此时在“网格”下面会出现“自动方法”(此处为“补丁适形法”)。
步骤15 在图3-56所示的“补丁适形法”的详细信息面板中做如下设置。
①在设置“几何结构”选项时选中santongshiti。
②在“定义”→“方法”选项中选择“四面体”。
③在“算法”选项中选择“补丁适形”。
图3-55 插入方法命令
图3-56 网格划分方法
提示:当以上选项选择完毕后,“自动方法”方法的详细信息会变成相应方法的详细信息,以后操作都会出现类似情况,不再赘述。
步骤16 右击“项目”→“网格”,在弹出的图3-57所示快捷菜单中选择“插入”→“膨胀”命令,此时在“网格”下面会出现“膨胀”。
步骤17 右击“项目”→“模型”(A3)→“几何结构”→“santongshiti”,在弹出的图3-58所示快捷菜单中选择“隐藏几何体”命令,隐藏santongshiti几何体。
图3-57 插入膨胀命令
图3-58 隐藏几何实体
步骤18 单击“网格”中的“膨胀”,在出现的图3-59所示的“膨胀”-膨胀的详细信息面板中做如下设置。
①在设置“几何结构”选项时选中water几何实体。
②在设置“边界”选项时选中圆柱的两个外表面(不选择圆面),其余选项默认即可。
图3-59 膨胀层设置
步骤19 右击“项目”→“模型”(A3)→“网格”,弹出图3-60所示的快捷菜单,在菜单中选择“生成网格”命令。
步骤20 划分完成的网格模型如图3-61所示。
图3-60 生成网格
图3-61 网格模型
步骤21 如图3-62所示,在“网格”的详细信息面板的“统计”中可以看到节点数和单元数。在“质量”中可以查看网格质量。
步骤22 将“物理偏好”选项改为CFD,其余设置不变,划分网格。划分完成的网格及网格统计数据如图3-63所示。
图3-62 网格数量统计
图3-63 修改物理偏好后的网格及网格统计数据
步骤23 如图3-64所示,单击工具栏中的“截面”按钮,然后单击几何图像窗口中右下角坐标系中的Z方向。
图3-64 视图方向
步骤24 如图3-65箭头方向所示,单击几何模型上端然后向下拉出一条直线,在下端单击“确定”按钮,创建截面。
步骤25 如图3-66所示,旋转几何网格模型,此时可以看到截面网格。
图3-65 创建截面
图3-66 截面网格
步骤26 如图3-67所示,单击左下角“截面”面板中的图标,此时可以显示截面的完整网格。
图3-67 截面完整网格显示
步骤27 如图3-68所示,在“网格”的详细信息面板中将“使用自适应尺寸调整”选项改为“是”后,划分完成。
图3-68 网格更新后效果
步骤28 单击Meshing平台上的关闭按钮,关闭Meshing平台。
步骤29 返回Workbench平台,单击工具栏中的按钮,在弹出来的“另存为”对话框中的“文件名”文本框中输入“santongguandao_mesh”,单击“保存”按钮保存文件。