第3章CONVERGE表面错误修复

Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.0Chapter3.表面错误的修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.1Chapter_3.表面错误的修正•本章目的–在CONVERGE中，需要表面形状文件，这个文件要满足面完全闭合等一定的要求，在本章中，要学习Converge的表面形状文件要求以及不能满足要求时的错误修正方法。•必修项目–错误的种类–移动网格固有要求–表面错误的修正步骤Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.23-1.错误的种类•在这里，要说明一下Converge表面形状文件的错误。•3-1-1.（Openedges）–3-1-2.（Nonmanifoldedges）–3-1-3.（Intersections）–3-1-4.（Overlappingtriangles）–3-1-5.（Normalorientation）–3-1-6.其他要求Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.33-1-1.Openedges•Openedge（=只能被一个要素连接的edge）在GUI中用桔色表示OpenedgeChapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.43-1-2.Nonmanifoldedges•Nonmanifoldedge（=能被3个以上要素连接的edge）在GUI中用紫色表示．无Nonmanifoldedges关闭状态有Nonmanifoldedges状态NonmanifoldedgesChapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.53-1-3.Intersections•Intersections（=交差面）は，在GUI中用粉色表示–Intersection如果不通过诊断工具诊断的话，不能用粉色表示。Intersection无Intersection关闭状态有Intersection的状态Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.63-1-4.Overlapping和Zerovolume•以下状态不是错误。–要素的内角不管多小，要素中有有限的面积，和相邻的要素间没有Overlapping的话也没问题。Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.73-1-4.Overlapping和Zerovolume•以下的状态是错误。–构成要素的节点在同一条线上（面积为0）–要素面跟相邻要素OverlappingZerovolumeOverlappingChapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.83-1-4.Overlapping和Zerovolume•Overlapping在GUI中用粉色表示•Overlapping如果不能通过诊断工具诊断的话，就不能用粉色表示。OverlappingChapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.93-1-5.法线方向（Normalorientation）•在CONVERGE中为了解析领域内部判定，全部要素的法线方向必须朝向内部。–下面的例子，因为全部的法线方向都朝向解析领域外部，所以造成错误．Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.103-1-6.其他要求•其他，CONVERGE的表面网格必须满足以下要求。–因为单位是SI单位，所以长度的次元必须是米（m）。•即使本来的CAD输出是毫米（mm），在CONVERGEGUI也可以进行缩放。–移动边界存在时，计算过程中必须在模块范围能达到最大的位置―缸内计算时活塞是BDC位置．这是为了预防在表面形状的模块范围内一旦生成基础网格。–全部的三角，ID=0以外的ID都不要。Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.113-2.移动网格固有的条件•在这里说明一下，活塞和阀门等，移动网格固有的表面设置。–3-2-1.移动网格固有的表面要素要求Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.123-2-1.移动网格固有的表面要素要求•移动边界面（活塞和阀门等）的处理–作为边界条件，指定“移动边界”这个东西。–根据事先指定的移动条件，移动Original的STLsurface。–因为‘移动边界’的节点移动，所以相邻的‘固定边界’的相邻要素的形状会改变。“–流体要素会根据变更的表面STL再生成。“移动边界”“固定境界”“固定边界”的相邻cell形状会变形Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.13计算执行中的表面错误•计算执行中，不能根据移动边界的移动，违反表面形状文件的要求。–Intersection，Overlapping等“移动边界”阀门和活塞Intersection的状态在这个例子中，是由于输入条件错误导致的，而不是表面形状的问题。（即使实际的发动机，阀门和活塞也不会接触。）Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.14计算执行中的表面错误•因为表面形状要素自身问题导致计算执行中错误的例子。随着活塞移动要素反转了。如果表面要素形状变成这样子的话，可以防止伴随活塞移动而引起的反转Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.15移动范围的‘固定边界’条件•伴随着移动边界要素的移动，为了防止固定边界要素的反转，必须选择能使在移动范围内存在的固定边界要素不会损坏的网状拓扑。BDCTDC此时，liner部分的要素往上1网格，在TDC～BDC的移动中不会损坏Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.16移动范围的‘固定边界’的要求•在下面的这个例子中，固定边界阀门杆上方的网格不是一层的，要素不会伴随着移动边界的移动而损坏，所以不会造成错误。最小升程位置最大升程位置Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.17表面形状文件要求•表面形状必须是以下状态。–活塞位置是BDC（活塞BDC）位置。–阀门（进气、排气）是最小升程位置。–但是，阀门面和sheet面不能接触。在「Chapter_5．领域（region）」中说明BDC最小升程位置Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.183-3.表面错误的修正•在这里，说明一下实际运用GUI修正表面错误的具体步骤。•3-3-1.事前准备–3-3-2.错误诊断–3-3-3.边界领域分割–3-3-4.head和排气port的链接–3-3-5.进气、排气阀门杆的结合–3-3-6.linercell的修正–3-3-7.法线向量的统一Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.193-3-1.事前准备•实习中使用的模版STL数据放在以下位置，启动GUI读取这个文件。–～start_up/hands_on/chapter_3/chap_3.stlChapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.203-3-2.错误诊断•诊断表面错误。1“診断ツールドック”がひらきますChapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.213-3-2.错误诊断•诊断表面错误。诊断表面错误。2Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.223-3-2.错误诊断•检查出Intersection和openedge错误Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.23表面要素的显示•表示一个openedge看一下。12同相邻cell一起表示错误要素。Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.24Tips.“Viewat”•可以通过“Viewat”选项，以错误要素为中心进行Plot的回转。1以错误cell（红色）为中心进行显示的回转。Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.25修正流程•在之前的工作中，虽然能够检查去表面要素错误，但是在这种状态（边界面的分割尚未终了）下，错误的修正效率不好，所以通常边界面分割（=Flagging）和错误修正平行进行。如何修正？Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.263-3-3.边界领域分割•按照在「Chapter_2.整体的工作流程」说明的流程，进行边界领域分割。•在讲习会中，已经从边界领域分割终了阶段状态开始进行了实习。接下来，进入P223的「当前状态文件的读取」1选择Geometrytab，可以在Geometrydock中切换sheet。Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.27•在边界ID=1处指定入口边界（名称是“Inflow”）#1入口边界（Inflow）Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.28•在边界ID=2处指定入口边界（名称是“Outflow”）#2出口边界（Outflow）Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.29•在边界ID=3处指定活塞边界（名称是“Piston”）#3活塞边界（Piston）Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.30•在边界ID=4处指定head边界（名称是“Head”）#4head边界（Head）Chapter_3.表面エラーの修正注意!head被边界fence分割成多个领域。Copyright(C)2014IDAJCo.,LTD.AllRightsReserved.31•在边界ID=5处指定liner边界（名称是“Liner”）#5liner边界（Liner）Chapter_3.表面エラーの修正Copyright(C)2014IDAJCo.,L