B0_ShellMeshing_yu(面网格讲解)

1、2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.ANSYS ICEMCFD V11Inventory #0023821-1壳壳/面网格面网格2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-2ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0面网格面网格 用于 薄板实体模型(FEA) 2D截面分析 作为体网格输入条件 CFD表面网格 步骤 首先确定网格划分参数 网格方法 创建网格的方法 网格类型 四边形/三角形/混合 网格尺寸 能捕

2、捉几何细节和重要特征能捕捉几何细节和重要特征 对于大尺寸参数，可以减少网格数量对于大尺寸参数，可以减少网格数量主要是考虑到：主要是考虑到： 内存限制内存限制 更快的网格和求解器运行速度更快的网格和求解器运行速度 可以在可以在parts, surfaces, 或者或者curves上设上设置网格参数置网格参数 基于边长划分网格基于边长划分网格 在相同的模型里面可以有不同的类型/方法和网格参数 设置全局参数 设置当地参数 如果需要 可以采用缺省设置 “Quick and dirty”（初查） 运行!2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inve

3、ntory #0023821-3ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0网格设置网格设置网格设置图标全局网格设置改变默认的尺寸，方法和类型对于整个模型对于壳单元网格设置对于四面体单元设置对于三棱柱单元设置设置周期性条件全局网格尺寸对于整个模型Scale factor全局网格参数的乘法因子方便的缩放全局网格参数Global Element Seed Size模型里最大的可能尺寸如果不想设置局部参数，可以使用全局默认设置自动创建小的网格来捕捉几何细节只能用于几何表面无关的方法网格标签2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All righ

4、ts reserved.Inventory #0023821-4ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0网格设置网格设置壳/表面网格设置从全局网格设置标签设置全局面网格参数默认的模型设置网格方法（Patch Dependent/Independent）类型（Quad Dominant)不同方法的选项全局类型和方法能被local 参数改写面网格设置 局部设置计算网格 2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-5ANSYS ICEMCFD V11Training

5、ManualANSYS v11.0局部网格设置局部网格设置Part 网格参数设置方法在parts里面设置网格参数Max. size乘以全局尺寸的因子 = 实际尺寸通常需要设置该参数 假如全局Curvature/Proximity Based Refinement 关掉的假如打算从曲线上生成四边形的层（假如孔周围的网格），设置:Height 曲线上第一层四边形的高度 Apply inflation parameters to curves 的设置被选中Height ratio 生长率决定了之后几层的高度层数只适用于几何相关方法通常可以设置单独曲线上的网格尺寸2/23/2007 2006 ANSY

6、S, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-6ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0局部网格设置局部网格设置Part 网格设置 其他尺寸设置 Min. Size 只在 global Curvature/Proximity Refinement 打开时有效 设置局部min. size 能覆盖全局 min. size（起作用的是局部参数） 只适用于几何不相关的方法 Max. deviation 另一个自动细化的标准是基于网格中心到几何表面距离 只适用于几何不相关的方法Part 网格设置将覆盖曲线曲面上

7、单独的参数设置 如果在完成曲线/面参数设置后再做PART参数设置 空白的区域说明在此part内不同的曲线/曲面有各自参数设置2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-7ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0局部网格设置局部网格设置面网格参数设置 和part网格设置一样但是包括:网格类型网格方法 从屏幕选择实体，设置尺寸参数 局部面网格方法/类型设置覆盖赋予该面上的全局网格参数设置 假如在part网格参数设置后修改面网格参数，则覆盖原先通过Part对该面的网格

8、参数设置 示意面网格大小的图标显示 右键点击模型树 Tetra/Hexa Sizes 每个面上显示图标 给你直观的一个最大尺寸的网格示意2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-8ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0局部网格设置局部网格设置曲线网格参数设置基本方法和面网格设置一样但对曲线还能指定节点数（段数） 而不是单元大小还能制定曲线上节点的分布 从曲线端点的初始尺寸 分布规律 从端部的生长率 相邻曲线网格节点匹配 更详细的说明参见Hexa章节 “Edg

9、e Parameters”步骤：首先选择曲线，中键确认，输入参数尺寸，然后Apply显示右键选择曲线Tetra/Hexa Sizes 或者Node Spacing2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-9ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0局部网格设置局部网格设置曲线网格参数设置动态设置法 可以在屏幕上调整网格参数 采用鼠标交互式显示曲线上网格参数的值。鼠标左键增加，右键减少。拷贝参数 拷贝曲线上网格的参数 尤其是平行的曲线如果在part网格参数设置后修

10、改曲线网格参数，则覆盖原先通过Part对该曲线的网格参数设置2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-10ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0网格方法网格方法生成网格的算法 Patch Dependent 基于几何曲面的边界线 该方法能捕捉曲面细节，并生成高质量的以四边形为主的表面网格。 Patch Independent 稳健的octree 算法 善于对付残破的面，忽略小的特征，缝隙和孔 Autoblock 基于2D的正交 善于生成投影网格，网格贴近几何

11、表面 Shrinkwrap 自动化消除特征 快速的笛卡儿坐标系算法 允许忽略大的特征、缝隙和孔 Delauney (beta) 允许网格尺寸过渡 从表面到内部逐渐粗化 该方法仅对有三角形有效 在全局网格尺寸内设置或者局部表面网格设置2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-11ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0Patch Dependent 方法方法 Patch是由封闭的曲线定义的 通常一个曲面定义一个patch Loop 由边界上的曲线定义 曲线必须由

12、拓扑创建工具自动产生 能够移除或过滤掉曲线来定义多个patch面 删除曲线 当创建拓扑时打开filter points/curves 曲线上的节点分布寻找封闭的环路 Paving 算法用于填充loop内部 内部的节点通常投影到曲面 相邻的loop共享节点使得网格连续 默认的方法Filtered or deleted curves (dormant)loop 1loop 2loop 32/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-12ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v

13、11.0Patch Dependent 普通选项普通选项所有的设置在 Global Mesh Setup Shell Meshing Parameters Section概述Ignore Size如过细长面的宽度小于该值，那么loop被合并。更新max. size 值（如果原值较小）Respect line elements以已有网格边界节点为基础保持已有网格与新网格之间的节点共享碎面, 0.6 mm 宽Ignore size =1, Sliver surface is ignored2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventor

14、y #0023821-13ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0基于面的网格划分基于面的网格划分- 边界选项边界选项Boundary保护已有的线单元保持原有小于忽略的尺寸的线单元光顺边界网格完成后光顺边界，可能不遵守原来在线上的节点布置InteriorForce mapping强制投影网格在四边形的表面和需要的度数 (0-1之间)Project to surfaces允许Loop内部的节点投影到表面而不是曲线之间插值Adapt mesh interior允许表面内部大的网格尺寸过渡2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All ri

15、ghts reserved.Inventory #0023821-14ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0基于面的网格划分基于面的网格划分 - 修补选项修补选项修理 Try harderLevels (0-3)尝试创建网格0 不再尝试, 失败的表面标出然后放入子集1 简单的三角化几何表面，转换为要求的类型2 和1一样，但是隐藏的曲线被激活 3 运行octree, 和面无关方法一样提高的 LevelLevels (0-3) 提高网格质量0 - Laplace 光顺1 - STL 三角形模式, 转换到四边形2 三角形到四边形转换，切割坏的四边形3

16、- 允许节点沿着边界移动 其他选项和描述可以在帮助文档找到2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-15ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0Patch Independent方法方法 使用稳健的octree方法 四面体网格填充几何 Faces 投影到几何 surfaces 只保留面网格 更多信息查看 Volume Mesh章节 网格尺寸定义与几何面 能够忽略细节，缝隙和小孔 相对应网格尺寸 节点和边不用必须对齐面上的曲线 假如曲线不存在2/23/2007

17、2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-16ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0Autoblock 面(2D)block自动创建每个面的block 内部的block不可见 更多信息查看帮助文档Hexa章节 Blocks结构化连接 block之间网格一致 Block内部网格的插值方法 对于规则的或者四边形的block,结构化（或映射）网格贴近几何表面 识别倒圆倒角的最好办法 不规则的或者裁剪的表面可以是非结构化的网格 插值格式仍然试图贴近几何表面 网格参数设置于曲线曲面上 选

18、项忽略尺寸 Mapped 或者free (基于面几何相关的非结构化)2/23/2007 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.Inventory #0023821-17ANSYS ICEMCFD V11Training ManualANSYS v11.0包裹面包裹面 Cartesian (rectilinear) method 能够忽略大的特征，缝隙和孔 立方体表面部分投影到几何面（四点不共面） 创建面网格的最快速的方法 不能识别尖锐的特征 当前处在 正在开发阶段 适用于包裹几何的最佳方法 对于复杂几何的快速近似处理方法 对于实体模型 不推荐用于薄板实体模型 选项 No. of smooth iterations 提高网格质量 Surface projection factor 完全投影到原始几何 (1.0), 不投影 (0.0), 部分投影 (0.0 factor 面网格参数或者曲面设置（基于选择的面） 全局默认值被局部值改写All Tri全部三角形Quads w/one Tri 几乎都是四边形除了每个面上有一个三角形 单个三角形允许在不均匀的loop 边界上过渡 那里四边形划分失败时四边形占优 允许几