出口弯管网格划分方法

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：8）Block的初始划分，勾勒基本的弯管形状。图4.4-58 Points的创建图4.4-59 整体Block的生成9）删除Block。图4.4-60 Block的初始划分图4.4-61 删除多余的Block10）创建映射关系。图4.4-64 创建O-Block接下来，对穿轴部分的Block做处理。结果如图4.4-68所示。图4.4-65 创建O-Block结果图4.4-66 Block显示的设置图4.4-67 穿轴Block的显示16）进一步建立穿轴Block的映射关系。右键单击Model→Blocking，在弹出的对话框中选择“Index Control”，如图4.4-70所示，在弹出的对话框中单击“Reset”，显示所有的Block。

1）打开ICEM CFD软件。设定工作目录，选择【File】→【Change Working Dir】，选择文件存储路径。在菜单栏中，选择【File】→【Geometry】→【Open Geometry】或单击“”图标，打开混流泵进口弯管水体“ck.tin”文件，导入出口弯管水体部件。

2）右键单击模型树Model→Geometry→surface，选择Solid和Transparent，将出口弯管水体实体透明化。

3）创建点。选择Geometry标签栏中的“Create Point”，创建点。如图4.4-58所示，单击“Curve-Curve Intersection”，然后单击选择C_1，C_2生成P_1，P_2。

4）采用3）的方法，依次创建P_3，P_4，P_5，P_6，P_7，P_8，P_9，P_10，如图4.4-58所示。

5）创建Part。右键单击模型树Model→Parts，选择Create Parts。在“Part”栏中输入“IN”，选择“Create Partby Selection”，单击“”选择出口弯管水体的进口面，单击中键确定。

6）采用步骤5）的方法，创建其余的Parts。出口：OUT；壁面：WALL；穿轴部分：CRL。

7）创建整体Block。在标签栏中选择Blocking，单击“Create Block”图标，如图4.4-59a所示，定义“Part”名为“FLUID”，单击，在“Type”下拉列表中选择“3D Bounding Box”，单击【Apply】，生成整体的三维Block，如图4.4-59b所示。

8）Block的初始划分，勾勒基本的弯管形状。选择Blocking标签栏，单击“Split Block”，如图4.4-60所示，单击，在“BlockSelect”栏中选择“All Visible”，在“Split Method”下拉列表中选择“Screen select”，单击“Edge”栏的，划分结果如图4.4-60所示。

图4.4-58 Points的创建

图4.4-59 整体Block的生成

9）删除Block。选择Blocking标签栏，单击“Delete Block”，如图4.4-61所示，单击“”，选择图4.4-61a所示Block，单击中键确定删除，删除后结构如图4.4-61b所示。

图4.4-60 Block的初始划分

图4.4-61 删除多余的Block

10）创建映射关系。选择Blocking标签栏，单击“Associate”，如图4.4-62a所示，单击“Associate Edgeto Curve”，单击“”选择待建映射的Edge，单击“”选择对应的一条或几条Curve，单击中键确定，如图4.4-62b所示（此处待映射的为进口的四条Edge与进口圆周相映射，出口的四条Edge与出口圆周相映射）。单击“Snap Project Vertices”，在“Vertex Select”栏选择“All Visible”，其他默认，单击【Apply】，完成情况如图4.4-62c所示。

图4.4-62 建立Edge与Curve的映射关系

11）移动Vertex。选择Blocking标签栏，单击“Move Vertex”，如图4.4-63所示，单击“”，“Method”下拉列表选择“Multiple”，“Movement Constraints”栏勾选“FixY”，单击“Vertex”的选择需要移动的Vertex。点移动前如图4.4-63a所示，移动后如图4.4-63b所示。

12）继续创建映射，将刚才移动的点映射到弯管表面上。选择Blocking标签栏，单击“Associate”，单击“Snap Project Vertices”，在“Vertex Select”栏选择“All Visible”，其他默认，单击【Apply】。

图4.4-63 Vertex的移动

13）创建O-Block。选择Blocking标签栏，单击“Split Block”，如图4.4-64所示，单击“Ogrid Block”，单击“Select Face（s）”栏的“”选择所需创建O-Block的 Face，如图4.4-65a所示，在“Offset”栏输入“1”，单击【Apply】，完成结果如图4.4-65b所示。

图4.4-64 创建O-Block

接下来，对穿轴部分的Block做处理。

14）在模型树中，右键单击Model→Blocking，在弹出的对话框中选择“Index Control”，如图4.4-66所示。在弹出的对话框中，将“O3”栏的“Min”项设为“1”，则主窗口显示穿轴部分的Block，如图4.4-67所示。

15）根据步骤10），对穿轴Block做相应的Edge到Curve的映射。结果如图4.4-68所示。

图4.4-65 创建O-Block结果

图4.4-66 Block显示的设置

图4.4-67 穿轴Block的显示

16）进一步建立穿轴Block的映射关系。选择Blocking标签栏，单击“Associate”，单击“Associate Faceto Surface”，“Method”选择“Part”，“Faces”栏单击“”选择穿轴Block的所有侧边的Face，单击中键确定，弹出“Selectparts”对话框，选择前面创建的Part“CRL”。然后，单击“Snap Project Vertices”，默认原设置，单击【Apply】，完成“Face”到“Surface”的映射，如图4.4-69所示。

17）显示所有的Block。右键单击Model→Blocking，在弹出的对话框中选择“Index Control”，如图4.4-70所示，在弹出的对话框中单击“Reset”，显示所有的Block。

图4.4-68 建立Edge与Curve的映射关系

图4.4-69 穿轴Block的Face到Surface的映射

图4.4-70 显示所有的Block

18）按步骤11）的过程移动V_1，V_2，V_3，V_4，结果如图4.4-71b所示。图4.4-71a为Vertex移动前的图。

图4.4-71 Vertex移动结果

图4.4-71 Vertex移动结果（续）

19）按步骤9）的过程删除穿轴的Block（即原本无水体的那块Block）。

20）继续创建O-Block。选择Blocking标签栏，单击“Split Block”，单击“Ogrid Block”，单击“Select Block（s）”栏的，选择所有的Block，单击“Select Face（s）”栏的选择弯管进口和出口的所有Face，“Offset”项设为“1”，单击【Apply】，结果如图4.4-72所示。

图4.4-72 O-Block的创建

21）设置全局网格尺寸。选择Mesh标签栏，单击“Global Mesh Setup”，选择“Global Mesh Size”，“Scalefactor”设置为“3”，“Maxelement”栏设置为“1”，单击【Apply】。

22）选择Blocking标签栏，单击“Pre-MeshParams”，选择“Update Sizes”，单击【Apply】。

23）生成网格。勾选模型树Model→Blocking→Pre-mesh，弹出如图4.4-73a所示对话框，单击【Yes】按钮确定，生成网格如图4.4-73b所示。

图4.4-73 生成网格

24）检查网格质量。选择Blocking标签栏，单击“Pre-Mesh Quality Histograms”，“Criterion”栏下拉列表分别选择“Determinant 2×2×2”和“Angle”，其他默认，单击【Apply】，网格质量如图4.4-74和图4.4-75所示，所有网格的Determinant 2×2×2值大于0.4，所有网格Angle值大于18°，可以认为网格质量满足要求。若网格质量不好，可按前面调整Block节点的方法来改善网格质量或者用其他方法，此处不再赘述。

图4.4-74 以Determinant 2×2×2为判定标准的网格质量

25）保存网格。右键单击模型树Model→Blocking→Pre-mesh，选择“Convertto Unstruct Mesh”。当信息窗口中提示“Current Coordinate system is global”时表明网格转换已经完成，选择【File】→【Mesh】→【Save Meshas】，保存当前的网格为ck.uns。

图4.4-75 以Angle为判定标准的网格质量

26）选择求解器。在标签栏中，单击“Output”，选择“Select solve”，弹出“Select solve”对话框。在“Select solve”对话框中，“Output Solver”项，下拉选择“ANSYS CFX”；“Common Structural Solver”项选择“ANSYS”，单击【Apply】确定。

27）导出网格。在工具栏中，单击“Output”，选择“Write input”，弹出“另存为”对话框。“文件名”：ck.cfx5.fbc，保存，关闭对话框，弹出如图4.4-76a所示的对话框，选择“No”。弹出“CFX5”对话框，如图4.4-76b，在“Output CFX5 ﬁle”栏将文件名改为“ck”，单击【Done】。完成网格的导出。

图4.4-76 网格的导出

出口弯管网格划分方法

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