第九讲 - 计算网格

.162第九讲计算网格.163•任何EFD计算都在矩形计算域内完成，计算域的边框与笛卡儿全局坐标系的轴平行。•通过设置一系列垂直于笛卡儿全局坐标系轴的平面产生计算网格，计算网格将求解域划分为成直角的平行六面体网格。•Fluidcells–网格内部完全是流体。•Solidcells–网格内部完全是固体。•Partialcells–网格内部既有固体又有流体。•Irregularcells–与部分网格类似，内部既有流体/固体或流体/固体，但不同物质的分界面无法确定。计算网格.164PartialcellPartialcellFluidcellSolidcellZerolevelcell(basiccell)Firstlevelcell计算网格的类型.1651.通过创建基础网格可以生成一定数量的网格，之后通过使用控制平面（controlplanes）可以细化或粗化某一区域的初始网格，以便更好地求解模型中的流动特征。2.细化基础网格捕捉小的固体特征，或区分物质界面(流体/固体，流体/多孔介质，多孔介质/固体界面或不同固体之间的边界)，曲率(例如：小半径圆周表面等)–也就是：小的固体特征细化，曲面细化，公差细化。3.细化特定的网格类型(对各类网格，流体，或固体，部分网格)。4.细化所获得的网格，以便更好的对狭长通道进行计算–也就是：狭长通道细化•更完美的网格可能需要一定的技术，软件也可以很好的对网格进行划分。•坏网格–坏结果。•太多网格–计算时间更长网格生成阶段.166局部初始网格设置初始网格设置初始网格和局部初始网格DomainbasedGeometrybased.167•初始网格等级(Levelofinitialmesh)控制基础网格(BasicMesh)数量和模型中狭长通道内网格细化。•手动定义最小缝隙尺寸(Manualspecificationoftheminimumgapsize),通过初始网格影响模型中狭长通道的求解。•手动定义最小壁面厚度(Manualspecificationoftheminimumwallthickness),确定模型壁面内的细化网格。•优化薄壁面求解(Optimizethinwallsresolution):保持激活状态。.168•基础网格是0级网格。在2D计算中，在不考虑的方向上仅仅生成（自动）一个网格。•默认情况下，EFD会尽可能的将网格建成立方形。•在某些时候需要手动修改X，Y，Z方向的网格数量。基础网格.169•初始网格由生成的基础网格和网格细化设置确定。•每一网格细化设置有它的标准植和等级。–细化标准（refinementcriterion）值确定了那些网格需要细化。–细化等级（refinementlevel）确定被细化网格的最小尺寸。–相邻网格之间细化等级差异不能超过1。•不管是否考虑网格细化，最小网格尺寸根据基础网格尺寸定义，所以基础网格的生成对于最终计算网格的生成至关重要。初始网格0123.170区分物体之间的分界面•细小固体特征细化（Smallsolidfeaturesrefinement）•曲面细化（Curvaturerefinement）•公差细化（Tolerancerefinement）.171细小固体特征细化等级=1细小固体特征细化等级=4EFD已经探测到水平狭长圆柱体，但由于等级较低无法捕捉这一圆柱体。水平圆柱体已经被细化。注意，网格仅仅细化了圆柱体所在的区域。小固体特征网格细化.172固体/流体分界曲面标准(anglebetweennormals)=0.318rad曲线细化等级=0不细化网格。曲面细化等级=1使用部分网格进行细化。曲面网格细化.173公差细化•公差细化–定义网格多边形接近表面的程度。–对于细化的固体尺寸进行更多的控制。•细化等级–设置一个网格细化为多少倍，以满足要求。•标准–控制网格多边形的精度-表面拟合–如果右图中的”h”值大于公差标准，网格会进行细化。.174•通过使用细化网格(RefiningCells)页，你可以细化某一类具体的网格。–细化所有网格（Refineallcells）–细化流体网格（Refinefluidcell）–细化固体网格（Refinesolidcells）–细化部分网格（Refinepartialcells）•根据基础网格（BasicMesh）定义相应的细化网格等级。–N=0…7–sizewillbein2Ntimesineachdirection,or8Ntimesbyvolume,smallerthanthebasicmesh’scellssize.细化网格类型.175•通过使用（Narrowchannels）页你可以在模型的流动通道内定义额外的网格，以便获得更为精确的结果。•默认情况下在狭长通道内的网格细化总会进行。狭长通道网格细化.176.177•通过定义一些基础网格平面的位置，在指定的方向和区域细化或粗化网格。这些平面称之为控制平面（ControlPlanes），并且网格步长，也就是，相邻网格平面之间的距离。•控制平面可以从现有的模型表面中选取，通过坐标和滑动条选取。定义控制平面.178定义局部初始网格•局部初始网格（LocalInitialMesh）对话框允许你在计算域的某个区域内定义网格，从而更好的对这一区域内的模型和流体进行求解。•通过一个物体,面,边或点来定义局部区域。•定义局部初始网格的方法类似于全局初始网格的定义–细小固体特征–分界曲面–狭长通道内网格–唯一的例外就是基础网格不是在局部初始网格中定义的FlowAnalysis,Insert,NewLocalInitialMesh.179求解自适应网格•基于变量的变化，在求解期间自动进行网格细化•Menu–FlowAnalysis-CalculationControlOptions-Refinement•计算设置的不同选项•通过‘on/off’开启/关闭参数•设置选项–自动(Automatic)–手动(Manual).180•在最初使用默认网格设置(default(automatic)meshsettings)创建网格。–设置初始网格等级为(Levelofinitialmesh)为3–判断minimumgapsize和minimumwallthickness,是否是合适值很重要–这会提供合适的网格值–不要关闭theOptimizethinwallsresolution选项–因为它不需要过度的网格细化，就可以求解薄壁模型•进一步的分析所获得的自动网格–网格总数目–解决感兴趣的区域和狭长通道内网格–如果自动网格不能满足要求，并且改变最小分析尺寸（minimumgapsize）和最小壁面尺寸（minimumwallthickness）值也无法产生明显的效果，你可以采用自定义网格（custommesh）…•或，提高初始网格等级Levelofinitialmesh为4或5，并且进一步观察网格划分建议.181•开始自定义网格，关闭狭长通道网格细化（disablednarrowchannelrefinement）而细小实体特征（Smallsolidfeaturesrefinementlevel）和曲面细化等级（Curvaturerefinementlevel）均设为0。–仅仅是0级网格(仅仅基础网格)–使用控制平面优化基础网格。–之后，通过一步一步增加细小实体特征等级（Smallsolidfeaturesrefinementlevel）和曲面细化等级（Curvaturerefinementlevel）调整基础网格。最后，开启狭长通道网格细化。•最后，尝试使用局部网格设置（localmeshsettings）.182教程7网格优化(必须)尝试简化PC模型.183教程8EFDZooming(可选)