Icem CFD CFX流体学习资料 ICEMCFD_TRAINING F1-EditMeshV10-中文

1、网格编辑,ICEMCFD/AI*Environment 10.0,9/9/05,Inventory #002277 F1-2,网格编辑,强大易于使用的网格编辑工具 对网格单元编辑 检查网格 改进网格质量 拥有自动和手动工具 导入或创建的网格,9/9/05,Inventory #002277 F1-3,检查网格,可以选择检查任何可能存在的错误和问题 Errors 最有可能在如下的地方引起问题: 求解器转换 求解器输出 求解过程/结果收敛 Possible Problems “未被清除干净的表面网格” 不需要的单元 不需要的孔或是间隙 可能导致不正确的结果 可以在任何时候检测errors/poss

2、ible问题，用户可以选任何需要检测的选项 单独选择 点击Error或是Possible Problems 上的按钮将可以选择栏中的所有选项 在一次按相同的按钮将取消选择 Set Defaults 缺省之将会选择大多数情况下的诊断标准 检测模式 Create Subsets 为每一个判断标准创建一个自己的子集 Check/Fix Each 提供自动的问题修补功能 推荐只针对特定的诊断标准使用,9/9/05,Inventory #002277 F1-4,Checking the Mesh: Mesh Errors,Duplicate Elements:查找和其他单元分享所有节点并且类型相同的单元

3、 Uncovered Faces:正常情况下所有的体积网格单元的面不是与其它体积单元的面相贴就是与面网格单元相接 (边界处) Missing Internal Faces:在不同parts任何一对体网格之间， 不存在面网格单元 Periodic Problems:检查周期性表面节点数是否一致 为旋转或是平移的周期性网格特设的检测指标,Volume Orientation:寻找节点顺序不符合右手法则定义的单元(单元节点的排序) Surface Orientations: 存在分享同一个面单元的体单元 (重叠) Hanging Elements: 线 (杆) 元素有一个自由的节点 (节点没有被另外

4、一个杆单元分享) Penetrating Elements: 存在面单元与其他面单元相交或是穿过其他面单元 Disconnected Bar Elements: 杆单元存在两个节点都没有和其他杆单元相连,9/9/05,Inventory #002277 F1-5,Checking the Mesh: Possible Problems,Multiple Edges:三个以上单元共享一条边 在 “T” 连接中multiple edges是合法的, “T” 连接存在于多曲面相交汇时 Triangle Boxes: 4个三角形网格组构成一个四面体 ，在其中没有实际的体积单元 2 -Single Ed

5、ges: 面单元有两个自由的边 (没有另一个面单元相连) Single-Multiple Edges:同时拥有单边和多连接边的单元 Stand-Alone Surface Mesh:不合体网格单元分享面的面网格单元 Single Edges:至少有一条单边（不与其它单元分享）的面网格单元 可能是合法的内部薄壁,Delaunay Violation: 面网格单元的节点落在相邻单元的外接圆内 不符合 网格质量判定 Overlapping Elements:覆盖相同曲面但没有共同节点的三角形面网格单元 (面网格折叠) Non-manifold vertices:与此点其相接的单元的边不封闭 通常这样

6、的情况发生在帐篷形的结构中，在这种情况下，面单元会从一个面跨过一个窄的缝隙或是一个尖角跳到另一个面上 Unconnected Vertices:检查并移除不与任何单元连接的点 通常随着网格的存储自动删除,9/9/05,Inventory #002277 F1-6,显示网格质量,Rinside,Routside,(Rinside/Routside)actual,(Rinside/Routside )ideal,=,诊断单个单元的质量 多种评判标准 包括全面 Quality Minimum value of several other lumped criteria For hexa, prism

7、, pyramid, quad 对六面体需要最高的 Determinant值 内接圆比 : 内外接圆半径比 仅对三角形/四面体 可以选择检测不同的网格类型,9/9/05,Inventory #002277 F1-7,显示网格质量,自定义质量 用户可以对四边形和三角形定义质量的定义，从如下方面进行选择 : Angle角度 Distortion 变形(只用于四边形) 最小/最大行列式的比率 Aspect ratio纵横比最大/最小边长度的比率 Max warp最大折角(只用于四边形) 两个可见三角形之间的最大角 Skew歪斜面之间法线夹角最小/最大的比率 Min edge最小边 最小边的长度 Su

8、rface Deviation曲面偏差 单元中心到几何体表面的法向距离 对每一个标准进行定义: Low/High point 质量最差的值 (低/高 端) Minimum/Maximum value 定义好的质量范围的最小/最大值,9/9/05,Inventory #002277 F1-8,显示网格质量,柱状图 (直方图) 显示 计算和显示在右边较低的位置处 在 Quality Metrics 面板中选择 Apply X axis: 质量范围 通常从0 (最差) 到 1 (最理想) Y axis: 单元的数量 缺省值是某一质量范围内数量最多的单元数 重制图表选项 在图表范围内单击右键来改变:

9、Min/Max X value Max Y height: 纵轴的最大限度 (Y 值) 0 (缺省) 箭头表示单元的数量比Y值的大 在单元数量过小时，通常会降低Y的显示值 Num bars,9/9/05,Inventory #002277 F1-9,显示网格质量,坏网格显示 高亮的柱形图标包含了质量最差的单元 绿色 - 粉红色 在图表区域内单击鼠标右键并且选择Show 单元由白色的线框图显示 选择 Solid 将会以相同的单元以红色的实体/线框显示 Subset 将会把相同的单元放到一个网格的子集中，可以在模型树中激活/关闭或是在需要时编辑,9/9/05,Inventory #002277 F

10、1-10,显示网格质量,另外的质量显示方式 Color by Quality 在模型树中的Shells处单击右键显示选项 光谱范围从红 (最差) 到蓝 (最理想) 输出窗口 柱状图的表格形式 选择柱状图中的柱状图标在表格中会给出网格的数量和质量范围,9/9/05,Inventory #002277 F1-11,网格光顺 总体,自动改善网格质量 所有的单元类型 需要引入几何体 移动网格的节点来达到改善质量的目的 自动调整节点限制在投影到几何体上 例如. 曲线上的节点只可以在曲线上移动 柱状图在光顺后自动显示/更新 用户选择: Criterion 标准 Smooth Mesh Type 光顺网格类

11、型 Smooth: 实际被光顺的网格类型; 类型的质量将作为柱状图的一部分出现. Freeze: 在光顺的过程中，节点的位置不移动; 单元不出现在柱状图中 Float: 随着临近单元的光顺，节点可以被移动, 但是质量被忽略; 不在柱状图中出现 Example: 在四面体光顺过程中，冻结三棱柱和棱锥. 表面网格随动,9/9/05,Inventory #002277 F1-12,网格光顺 总体,Advanced Options高级选项 Smooth Parts/Subsets光顺PART/子集 光顺所有的Part, 可见的part分 (在模型树中激活), 或是可见的子集 快速, 当地光顺 Lapl

12、ace smoothing 拉普拉斯光顺法 相对于邻近的网格单元给出更加统一的网格尺寸 建议只对三角形使用 光顺四面体时，关闭Laplace选项 建议在生成三棱柱之前使用 Not just worst 1% 对所有的单元光顺，不仅仅是对网格质量最差的1% 的网格和进行的网格进行光顺 Violate geometry 节点不受几何体的约束，可以在用户定义的容差内移动 绝对或相对最小单元的边的长度,9/9/05,Inventory #002277 F1-13,网格修补,网格修补工具: 基于所选当地单元快速的网格修补 Build Mesh Topology 建立网格的拓扑结构 在网格之间基于容差和角

13、度建立网格的投影 在有尖锐的边/角的地方自动创建单元/节点 Re-mesh Elements: 重新划分网格单元 在所选单元的周界范围内 Re-mesh Bad Elements:重新划分坏网格单元 删除质量较低的单元并且重新成生网格 Find/Close Holes: 寻找/封闭洞 在单元碎片中定位空洞并且使用所选择的单元类型封闭空洞 Mesh from Edges: 选择网格单元的单边，形成封闭的区域。并用所选择的单元类型填充封闭空洞,9/9/05,Inventory #002277 F1-14,Stitch Edges 缝合边界 使用所选边界封闭缝隙 (通常 “单边”) ，通过合并对面的

14、节点使两边的网格一致 Smooth Surface Mesh 光顺表面网格 Flood Fill 填充 重新定义与体网格结合的部分 通常在封闭空洞之后，修补“缝隙” Make Consistent 网格一致性 只适用于四面体 使用新编辑的表面网格使体网格一致 (节点对节点) 大多数的手动编辑网格命令 (合并, 分割, etc.) 自动保持体网格的一致性,网格修补,Stitch Edges,9/9/05,Inventory #002277 F1-15,网格修补,Associate Mesh 表面网格和最近的表面结合 Enforce node, Remesh 使单元与独立的节点一致起来 (为结合上

15、的), e.g. 缝合连接器 Make/Remove Periodic 通过选择节点对，创建/移除周期性匹配,9/9/05,Inventory #002277 F1-16,其他工具,Many more options! Create Elements 创建单元 通过手动选择节点创建任何类型单元 Merge Nodes 合并节点 交互式的合并节点或是通过容差 合并网格 (tet/tet, tet/hex) Move Nodes 移动节点 单个或是多个 移动或是设置位置 向点，线，面投影或是不投影 (接处几何限制) 沿着矢量的方向排列节点 重新分布三棱柱 锁定/打开单元 对所选单元锁定/激活所有的

16、节点,Split Mesh 分割网格 Split Nodes 分割节点将一个节点分割成两个,新的单元在中间创建 Split Edges 分割边 分割相邻的边 另外的选项自动分割跨过一个窄缝的边/单元,确定在缝中有多于一个的单元 Swap Edges交换边 重新定义两个相邻的三角形 Split Elements 分割单元 一个三角形 - 三个 Split Internal Wall 分割内部墙 在内部表面(两边都是体单元)的单元在创建一些列的一致性的节点和单元 Split Prisms 分割三棱柱,9/9/05,Inventory #002277 F1-17,其他工具,Transform Mesh 移动网格 平移, 旋转, 对称, 缩放 所有或部分 复制 (单个/多个) 或是单独的移动 Convert Mesh Type 转变网格的类型 Tri to Quad 三角形合并或是分割 Quad to Tri Tet to Hex 在六面体域内 All (体积内) Types to Tetra Shell (表面)