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1、Ansys Workbench 划分网格（张栋 ）1、对于三维几何体（3D）有几种不同的网格化分方法。如图 1 下部所示。图 1 网格划分的种类1.1、Automatic(自动划分法)1.2、Tetrahedron(四面体划分法)它 包 括 两 种 划 分 方 法 ： Patch Conforming(A W 自 带 功 能 ) ， PatchIndependent(依靠 ICEM CFD Tetra Algorithm 软件包来实现)。步骤：Mesh(右键)InsertMethod(操作区上方)MeshcontrlMethod(左下角)ScopeGeometryMethodTetrahedr
2、ons(四面体网格)AlgorithmPatch Conforming(补充：Patch Independent 该算法是基于 Icem CFD Tetra 的，Tetra 部分具有膨胀应用，其对CAD 许多面的修补均有用，包括碎面、短边、较差的面参数等。在没有载荷或命名选项的情况下，面和边无需考虑。)图 2 四面体网格分两类图 3 四面体划分法的参数设置1.3、Hex Dominant(六面体主导法)1.4、Sweep(扫掠划分法)1.5、MultiZone(多区划分法)2、对于面体或者壳二维几何对于面体或壳二维（2D），A W 有一下：Quad Dominant(四边形单元主导)Trian
3、gles（三角形单元）Uniform Quad/Tri(均匀四面体/三角形单元)Uniform Quad(均匀四边形单元)3、网格参数设置下图为缺省设置（Defaults）下的物理环境（Physics Preferance）图 4 网格参数设置图 5 Mechanical 默认网格上图中的关键数据：物理优先项、关联中心缺省值、平滑度、过渡、跨越角中心、实体单元默认中节点。图 6 缺省参数设置 上图中，虽然 Relevance Center 是在尺寸参数控制选项里设置的，但由于Relevance 需要与其配合使用，故在此介绍。其中 Relevance(相关性)是通过拖动滑块来实现细化或粗糙控制的
4、，而Revevance Center(关联中心)有 Coarse、Medium、Fine 三个选项进行选择控制。4、 多区网格划分扫掠法可以实现单个源面对单个目标面的扫掠，可以很好地处理扫掠方向的 多个侧面，多区网格化分则是一种自由分解方法，可以实现多个源面对多个目标面的网格化分。图 7 多区网格划分Mapped Mesh Type(映射网格类型)：有 Hexa(六面体)、Hexa/Prism(六面体/棱柱)Free Mesh Type(自由网格类型)：有 Not Allowed(不允许)、Tetra(四面体)、Hexa Dorminant(六面体-支配)、Hexa Core（六面体-核心）S
5、rc/trg selection(源面/目标面选择)：有 Automatic（自动的）、ManualSource(手动源面)5、 网格划分控制案例图 8 单位的设置图 9 导入文件图 10 在 DesignModeler 中的显示图 11 右侧 Meshing Options 的选择图 12 Mesh 的界面图 13 Mesh-mesh Metric-skewness 可以观察到网格划分后的状态（包括网格粗糙度和网格统计）图 14 按照默认的设置划分网格图 15 CFD 网格划分显示 在参数设置列表中将 Physics Preference 改为 CFD, Soler Preference 改
6、为 Fluent，检验高级尺寸选项设置为 Curvature。图 16 调整后的试图效果图 17 用标准工具栏 剖切视图按钮将图形剖开图 18 如此设置为网格划分算法添加更好的处理临近部位的网格图 19 参数设置在 section planes 列表中单击复选框将剖切截面关闭，按上图进行设置，min size 中输入 0（设为默认值）图 20 使用面尺寸 按照上图的步骤进行设置，然后网格化分。其中第二步为 single select(点选)，如此生成所选面的网格要比邻近面的网格要细。图 21 效果图图 22 在模型中插入一个坐标系图 23 参数设置列表图 抑制面尺寸图 24 面尺寸被抑制图 影
7、响球尺寸的最后设置 1图 25 影响球尺寸的最后设置 2图 26 最后的效果希望大家通过这个 word 文档的学习，初步掌握 AW 网格划分的方法与技巧。作业3网格控制Workshop 3 网格控制作业3 目标Workshop Supplement 对曲轴模型使用各种DS网格控制以优化网格. 技术陈述: 如下图所示, 模型是由Parasolid文件构建而成的发动机的曲柄模型. 我们的目的是使用所有系统默认的设置来给模型划分网格,并检查其结果. 接下来,我们会在模型的不同区域加入网格控制以改变模型的网 格.- - July 3, 2006Inventory #002022 WS2-2Worksh
8、op 3 网格控制作业3 假设Workshop Supplement 由于这仅是一个网格划分的练习,我们将不会在模型上施加载荷或 求解. 而是我们会假定其为一个线性静态结构分析, 来进行网格的 划分操作.- - July 3, 2006Inventory #002022 WS2-3Workshop 3 网格控制作业3 启始界面Workshop Supplement 选择 “A link to a geometry file on my computer or network”, 然后在资源管理器中 选取文件 “Crankshaft.x_t”. 调用 project “Crankshaft” ,
9、其文件路径由讲解教 师指定. 点击“Open a new simulation based on theselected geometry”- - 当 DS启动后, 点击窗口右上角的”X”,以关闭模板菜 单.注: 通过关闭菜单,我们将能在视图窗口中获得更大的空 间,并且,虽然我们能使用”SimWiz”来完成此 workshop,但仍须通过手工点击指令的方式来完成 操作. July 3, 2006Inventory #002022 WS2-4Workshop 3 网格控制作业3 -基本网格操作Workshop Supplement1. 通过点击”Mesh”分支条,以生成对网格的应用、修改、预览
10、以及对网格的控制.- -1 July 3, 2006Inventory #002022 WS2-5Workshop 3 网格控制. . .作业3 基本网格操作Workshop Supplement2. 检查网格的明细窗口,注意默认的全局设置是 ”Basic”和”Relevence”是”0”. 注: 高级网格划分 的功需要获得license的授权.23. 在”mesh”分支条上点击鼠标右键(RMB),并选择”Preview Mesh”.- -3 July 3, 2006Inventory #002022 WS2-6Workshop 3 网格控制. . .作业3 -基本网格操作Workshop S
11、upplement 如图所示的模型网格是由相对粗 糙的四面体网格组成.4. 展开明细窗口中的”statistics”项目,检查模型的节点数与单元数.- -注:实际的节点数与单元会因机器与 操作平台的不同而略有差异.4 July 3, 2006Inventory #002022 WS2-7Workshop 3 网格控制作业3 网格相关度Workshop Supplement5. 在”Mesh”的明细窗中, 改变”Relevence”值至50 (注: Relevance 值可通过拖拉如图下的小滑块,或在框中填入适当的数值来实现,5- -6. 再次用鼠标右键点击”Mesh”分支条,选择”Previe
12、w”来预览所划 分的网格.在明细窗口的”statistics”部分的网格可视化的检查,可 用来对比由于网格变化所造成的各种影响. July 3, 2006Inventory #002022 WS2-8Workshop 3 网格控制作业3 网格尺寸控制Workshop Supplement 我们将假定插销部分(如右图框选部 分)是我们感兴趣的区域.在这个区域 ,我们施加一些局部网格控制的操作. 我们将利用DS中的一些快捷键方式的操作来帮助我们估计网格控制的合适尺寸.- - July 3, 2006Inventory #002022 WS2-9Workshop 3 网格控制. . .作业3 网格尺
13、寸控制Workshop Supplement 首先将模型视角设置如图所示的方向,使得我们可以沿x轴观察模 型. 如下图所示的快捷方式能很方便地调整模型的视角,点击其任意一 个轴(或”iso”小球）, 坐标架将相应地旋转模型.- - July 3, 2006Inventory #002022 WS2-10Workshop 3 网格控制. . . 作业 3 网格尺寸控制Workshop Supplement 放大我们所感兴趣的区域.注意:所示的区域是由三个面组成,使用 ”ruler”工具,我们可以测量这一区域的尺寸(如果”ruler”没有显示 出来,可点击GUI界面的顶部的”ruler toggl
14、e”来激活它） 通过对模型的检查可知插销部分大约 间距10mm.- - July 3, 2006Inventory #002022 WS2-11Workshop 3 网格控制. . . 作业3 网格尺寸控制Workshop Supplement6. 选插销部分的三个表面. 注:我们可通过按住CTRL键,并同时分别点击鼠标在键来选择多个 所需的面,另有一个名为”Paint Selecting”的快捷方式,通过其命令操作,可用鼠标左键点多个所需的面来实现上述操作(勿需按住CTRL键)- - 6 July 3, 2006Inventory #002022 WS2-12Workshop 3 网格控制. . . 作业3 网格尺寸控制Workshop Supplement7. 在选择好所需的三个面后,从网格控制菜单选择”sizing”.7- -8. 在”Detail of sizing”窗口中将”Element Size”值变更为1mm.8 July 3, 2006Inventory #002022 WS2-13Workshop 3 网格控制作业3 网格细化Workshop Supplement 再次点击”Preview Mesh”, 并如前所述地检查新的网格. 我们又假定在飞轮面上的倒 角部分也为一个感兴趣的区域.- - J
