ANSA极简案例｜01 基本流程（CFD网格）

《ANSA网格生成技术详解：面向CFD计算的高效工作流程》


引言:

作为专注于有效和高效的网格生成工具，ANSA在结构计算和CFD领域的专业应用中起着至关重要的作用。此文采用专业的技术和英语表述风格，详细介绍了利用ANSA生成CFD计算网格的基本流程，旨在提供一个全面、深入的指南，帮助用户精准高效地构建用于CFD模拟的网格。

启动ANSA:

ANSA的设计理念旨在根据不同应用场景定制GUI布局，以便于用户快速定位所需功能。当用户希望生成CFD计算网格时，可以通过选择特定的Layout界面实现。此步骤确保了用户界面的优化，有利于后续操作的高效执行。

导入几何模型:

传统上，ANSA提供简洁的几何建模功能，但大部分情况下，用户会导入来自现代CAD软件生成的复杂几何模型，以确保模型的准确性和契合度。ANSA支持广泛的CAD模型格式，允许用户通过直观的“Open”功能进行导入。此外，用户还可以在文件选择对话框中细致地管理导入过程，完善模型细节。

清理几何:

导入的三维几何模型可能会包含多个非闭合边界或冗余结构，要求对其进行检查和处理。ANSA提供了强大的TOPO工具组，帮助用户识别模型不完整的问题，并进行重组和优化。此过程确保了计算网格的高质量，且合理化了目标区域的重点关注。




设置PID（边界组织与命名）:

PID过程被用于标记和定义网格边界，对于CFD应用尤为重要。用户根据不同边界性质，如入口、出口或墙体，分配特定PID，以适应后续流场分析的需求。这一步骤清晰地定义了边界条件，为后续网格生成提供了明确指导。

指定网格尺寸:

合理的网格尺寸对CFD模拟的准确性和计算效率至关重要。用户通过在特定界面中选择边线，配置长度和间距参数，完成网格密度的精细控制。在这里，设置网格的曲率和邻近性加密控制，确保二维网格的精密度，在复杂的边界特征区域实现更精确的解析。

生成面网格:

借助ANSA的Mesh模块，用户可以轻松地生成高质量的面网格。通过选择图形窗口中的几何结构，准确生成所需网格，方便后续的CFD分析和计算。这一步骤直接关系到CFD模拟的准确性。

生成边界层网格:

特别针对流体动力学模拟，边界层网格生成策略至关重要。用户通过ANSA的Volumes和Layers界面精细调整设置，特别是对特殊边界（如墙体）。通过调整参数，确保边界层网格能够特化于定义的璧面处，为准确的流动形态分析提供基础。

生成体网格:

体网格的生成同样依赖ANSA的强大功能。由Volumes Define和Mesh Volume界面组合实现，用户通过指定计算区域并选择体网格生成类型（如TCFD），最终完整构建CFD模拟所需的三维网格。这一流程涵盖了从几何区隔到流场解析的全部需求。

输出网格:

完成网格生成后，用户通过输出功能将网格文件导出至Fluent等CFD求解器。谨慎设置输出路径和文件命名，确保后续模拟过程的无缝集成与高效运行。此步骤集成了与外部求解器的交互，准备迎接CFD模拟的下一步。

在Fluent中读取网格:

最后，在Fluent中加载由ANSA生成的网格文件，用户将直接面对基于此网格构建的复杂CFD场景，具体分析流体动力学特性。在某些应用中，多边形导致的模型分割可能会引发用户关切，但利用二者的集合与优化能力，用户可以简单高效地合并模型，不乏作为优化模拟性能的途径。