基于ANSA的翼型流场网格生成

近期有小伙伴问我们能不能出一些流体相关教程,我们的回答是当然可以啦~~

我们都知道,流体的计算中,网格是至关重要也是最耗时间的一环。今天就先给大家带来一个Ansa生成翼型流场网格的案例,供大家学习探讨。

Part 1

现介绍下ANSA生成翼型流场网格的方法。

目前,关于ANSA生成外流场网格,网上流传比较多的是一个汽车外流场(http://oss.jishulink.com/caenet/forums/upload/2014/12/17/380/144826289102995.pdf)。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

这个案例很不适合初学者,原因有二:

l  汽车模型复杂,前处理耗时较长;

l  一些关键步骤,特别是如何生成体网格,没有讲清楚。(我当时学的时候连蒙带猜,探索了很久才搞懂)

实际上,对于简单翼型的网格生成有两种方式:

l  做出包含翼型的边界域,然后生成体网格。这是ANSA做流场网格的通用思路,汽车也好,飞机也好,都可以采用这种方式。上面的汽车外流场用的就是这个方法。

l  在一个面上做好流场网格,再拉伸,得到三维网格。这个方法很方便。

我们今天要介绍的就是第二种。

Part 2

2.1 翼型生成

a) UG中,插入>曲线>样条>通过点>文件中的点,然后就会自动得到拟合的翼型曲线。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

b) 拉伸,得到翼面。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

2.2 ANSA-几何清理

a) 在ANSA中打开刚刚的0012UG文件;

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

c) 补足翼尖缺面。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

d) 建立对称面。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

e) 切割对称面。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

f) 至此,几何清理完成。

2.3 ANSA-面网格生成

进入MESH模块进行面网格生成。

a) 首先Hot Points>Inset,在翼型与对称面交接区,在如下位置,插入四个热点,方面后面进行节点布局。(方便实现头部加密和尾部加密)

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

c) 用Perimeters>Number,设置前缘处网格点,进行加密(本次设置为30)。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

d) 用Perimeters>Spacing,对中部区域进行偏置加密。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

用同样的方法加密尾部,得到:

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

e) 对称面网格生成。同样采用 Perimeters>Number,设置对称面四个边各有10个点。采用Mesh Generation >CFD生成对称面网格。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

f) 翼面网格生成。采用Mesh Generation >Map生成翼面网格,注意把网格类型调整为quard。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

f) 附面层网格生成。采用Volumes >Layers生成附面层网格。删除翼面增长得到的体网格,回到TOPO模式,删除翼面。至此面网格生成完毕。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

2.3 ANSA-体网格生成

a) Volumes >Extrude>Offset,选中对称面,设置拉伸距离(1)和拉伸段数(1)。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

b) 定义边界面。在Faces>Set PID,创建Inlet、sym、wall等面性质。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

c) 至此,体网格搞定。再用File>Output>FLUENT,输出体网格。

基于ANSA的翼型流场网格生成

基于ANSA的翼型流场网格生成

Part 3

上面介绍了针对翼型的简单拉伸生成体网格的方法,下一稿再介绍针对复杂模型的,更普适性的外流场生成方法。

 最后,有流体相关计算需求或者有意愿加入我们团队都可以关注我们的微信公众号联系我们。

微信公众号:320科技工作室。