ansys中workbench周期性边界设置

1、精品文档2 Fluent3 的 Solution T施转周期几何平移周期几何尸加后喇冠在CFD计算中，周期边界应用非常广泛。MESH模块彳为 ANSYS WORKBENCH 中的御用网格生成模块，如何利用MESH模块构建周期网格，就显得非常重要。周期网格分为两类：旋转周期及平移周期。在ANSYS MESH模块中，利用坐标系来区分这两类网格类型。周期网格区域要求周期面上网格节点一一对应，在ANSYS MESH模块中，可以很方便的通过Symmetry 功能模块中的 Periodic Region功能达到这一目标。本例描述了如何在ANSYS M ESH模块中创建周期网格的步骤，在 WORKBENCH

2、中的项目结构如图1所示。Flu Ent测讥图1项目组织结构一、几何模型本例包括两个计算模型，分别对应旋转周期与平移周期，为方便起见，这里使用最简单 的几何模型。如图 1,图2所示分别为旋转周期几何与平移周期几何。网格划分完毕后 均用FLUENT进行测试。图2旋转周期图3平移周期（A面与其对边的面）二、旋转周期边界双击A2单元格，进入 MESH模块。在进行旋转周期边界创建之前，需要创建柱坐标系。如图4所示，在属性菜单COORDINATESYSTEM 上点击右键，选择子菜单INSERT,在弹出的子菜单中选择COORDINATE SYSTEM ,创建新的坐标系。|B| ProjectLJ Model

3、l-i- - Geometry,Cordir.=ir ；匚.KHFT Insert * BS Coordinate System-Canrwrtio中犀Mesh R池巾号|iNamed Setectons图4插入坐标系进行如图5所示设置。选择 TYPE为CYLINDRICAL 创建圆柱坐标系， ORIGIN 设置为你 的旋转中心， PRINCIPAL AXIS 为径向坐标， ORIENTATION ABOUT PRINCIPAL AXIS为轴向坐标，自己根据实际情况设置。最关键的是旋转中心。精品文档图7插入周期区域Definit 沁mType|CylindricalCoordinate Sys

4、temProgram ControlledOrigin口e+im号 ByGlobal CoordOrigin X0. mOrigin ¥0. mOrigin Z0 mLocationClick to Chan-gePrincipal Axi5AxisXUffire ByGlobal X AxisOrientation About Principal AxisAxis¥Delire fiyDefaultDirectional VectorsK Axis Date1, 0. 0.Y Axi&Data0. 1 0 Z Axis Datao. 0. 1 Tranifenna

5、d&nsBase ConfigurationAbsoluteTransfo rmed tonfigurationTo. 0. 0.-图5坐标系创建在MODEL上点击右键，选择 INSERT > SYMMETRY ,插入对称。如图 6所示。a| Pr&jecta跑E-Elsse囹NameJ Selection3日 Virtual Topobgy._,I片口r Gon旨ratfd。口t口 ajb Rename Nan 国 Update Geometry from SourceSymme-try的 Fracture配 Mu$h Numbering图6插入对称在插入的 SYMME

6、TRY 节点上点击右键，选择 I NSERT > PERIODIC REGION ,插入周期区 域。如图7所示。回 Project1- 宓 Model (A3)+- GeoiTietry白，/木 Coordinate Systems Global Coordinate System jcylinder广在 "y% Conr* 旌Mesh IU应1 Namek Symmetry Regionk Cyclic RegionPeriodic Region!精品文档选才Lo LOW BOUNDARY 与HIGH BOUNDARY ,这两个边界为相对应的周期边界。最好是沿 着旋转方向。设

7、置TYPE为PERIODIC ,设置 COORDINATE SYSTEM 为前面创建的柱坐标系。Scoping MethodGeometry Sei ectionLow Boundary1 FawHigh BoundaryLFaceDefinitionicope ModeManualTypePeriodicCoordinate SystemcylinderSuppr«s.fdNo图8设置周期如图9所示选择相应的面。Periodic Region 2012/10/21 20:08| | Periodic Region Low .Periodic Regian High图9选择周期面OK

8、 了，其他网格划分工作就没什么好说的了，该怎么划分还怎么划分。设置周期边界的作用在于保证周期面上的网格节点一致，否则在FLUENT中创建周期边界会出错。为了便于观察，这里使用四面体网格（其实这个模型在MESH中可以自动划分为六面体网格）。生成的网格如图 10所示。从图中可以看出，周期面上网格节点数是映射对应的。给模型边界命名：周期边界分别命名为 于FLUENT中周期边界的创建。关闭MESH模块，返回工程项目窗口，SIDE A与SIDE B,其他随便给个名称。主要是用在进行周期网格创建之前，先检查一下禾U用 TUI 命令 MESH /MODIFY -ZONES与SIZEB分别对应的ID号为8和9

9、.SIDE A J/LIST -ZONESS SIDE B所对应的ID号。列举区域，如图10所示，可以看出SIZEAi d n自曜typematerialkind2 solidsolidluninUHcell1 interior-solidinteriorf at r4 ualltopwallluninunQ"6 wallbattonwallaluni nunFa"1 uaiiclinderuialldluninun门CB8 sitfeawallluninun9 sloeowallluninunface先更新A3元格，然后双击B2单元格进入FLUENT 。列举区域图11好了

10、，现在可以利用 TUI创建周期边界了。TUI 命令： MESH /MODIFY -ZONES /MAKE -PERIODIC ，如图 11 所示。在弹出的提示输入PERIODIC ZONE 中输入8, SHADOW ZONE 中输入9,后面的参数按提示输入（周期边界全部输入YES ）。> inesri/modiFyzones/nakp-periodicPeriodic zone t) SShadau zori O 9Rotational periodic? (iF nor translational) yes yes Create periodic znes? yesall 106 Fa

11、ces matched for zones 9 and 9Hone 9 deletedcreated periodic zones.图12TUI命令创建周期边界 可以看出，创建了周期边界后,ID为9的边界 SIDEB被删除掉了。我们可以查看PERIODICBOUNDARY CONDITIONS 中的SIDEA ,其类型应该是自动被设置为了周期边界 至此，旋转周期边界创建结束。三、平移周期边界这里不再赘述。卜面说的是用另一种方法创建周期边界:MATCH CONTROL 。我们知道，流体计算中的周期边界只是要求边界上节点一一对应, 的网格进行控制就可以了，至于周期面的创建，反正都是要在所以我们对周

12、期面上FLUENT 中完成。进入MESH模块后，我们先创建一个坐标系。创建平移周期边界需要两个坐标系，但是我们这里可以使用默认坐标系。所以只需要再新建一个坐标系。如图13所示。和旋转周期边界类似，所不同的是创建直角坐标系，而不是柱坐标系。回L-Project& Model (CJ)GeoiTiEtr了Insert，小 Coordinate System蒯 Renanie炉期J Petdn Confarminfl Method图13创建坐标系进行如图14所示的设置。注意图中的高亮部分。默认坐标系坐标原点（0,0,0）,新建坐标系原点（0,0,0.05）,因为我们的平移周期是沿着Z方向平移

13、0.05M。De4jniti4nJypeCartesianCoordinate SystemFrag ram ControlledOriginJefre 可Global CoordinatesOrigin X0. mOrigin ¥0. mOrigin Z5 e-002 mLocationClick tc ChangePrincipd AxiiAxisXOff i ne EyGlobal X Ayi&Orientation Ab&ut Principal AxisAxisYOHire GyDefaultDirtienal VSiK Axis Dataf I. 0. 0

14、.Y Axis Datd0. L 0 T. Axi& Data0. 0. 1.TranffcrniMionBase Configurati onAbsoluteTransformed ConfigurationQ. Q. 5eQQ2 图14坐标系设置插入 MATCH CONTROL ,如图 15所示。IMII- -Project Model (CS)1+Georrietry由 /出 Coordinate SystemsL Global Coordinate Systenni、Coordinate System工 Coordinate Systeiri 2InsertUpdate二j G

15、enerate MeshPreviewShouv-J Create Pinch Controls监1 Meth q d歌 Erizing Contact Sizing8、ReGnemerrt国 Mapped Fare MeshingMatch Control力 Clear Generated Data ejb RenamePinch41 InfationStart Recording图15插入匹配控制照图16进行参数设定。ScopeHigh Geometry Selection1 F3CCLow Ge-ometry S?l ection1 FaceDefinitionSuppre55fdljq

16、Transfo rm at ionArbitraryHigh Coordinate qf Heetalobal Coordinate SystemLew Coordinate SystemCoar.dinate System 2Control M«&ag«Wo图16参数设置与前面相同，选择两个周期面，在TRANSFORMATION 中选择ARBITRARY ，默认为CYCLIC创建旋转周期边界，再选择两个坐标系：一个为默认坐标系，一个为新建坐标系。为便于观察，我们划分四面体网格，生成网格如图 格节点是否对应。这里选择ARBITRARY ,程序会根据输入的坐标系统决定

17、创建旋转周期还是平移周期。17所示。旋转图形查看周期面上网图17网格为周期面命名之后，关闭 MESH模块。进入FLUENT后的工作和前面所述完全一致，这里不再重复。如图18所示。mesh/meslimodifmodify-?ones> make-pPeriodic zone () 5Shadow zone () 6Rotational periodic? (iF no, translational) yes noCreete periodic zones? yesAuto detect transldtion vector? yescurnputed tran5ldtion deltd5; -o.nooosg 0.060606 口。5酶助 all 82 faces notched For zons 5 and 6.zone 6 del