技术文章:基于ANSA的二维几何全四边形映射网格生成与优化技巧
引言
ANSYS中的网格生成工具ANSA是流体动力学(CFD)模拟领域中不可或缺的工具。本文旨在深入探索使用ANSA进行二维几何全四边形映射网格的创建、优化与实体网格边界处理的技术细节。
ANSA分块网格功能分析
在ANSA中构建二维几何的全四边形映射网格时,用户可能会遇到的挑战之一是外O型剖分的复杂性。文档中并未提供明确的指引,显示可能存在对独立块的需求来实现有效的外O剖分。对于较为复杂的几何模型,如出于ICEM CFD tutorials中的例子,操作者可能需要优于基层的分解与组合技巧来简化任务。本文详细阐述了从规划内部块、执行外O型剖分直至构建外部块的每一步骤,以期提供一个详尽的指导框架,旨在克服二维几何处理时可能遇到的挑战与限制。
车体内部块构造与优化
首先,规划车体内部块的选择至关重要。基本的做法是生成车身内部的骨架网格,因为较简单且易于管理。此过程通过 TOPO > Hot Points > Insert 进行点创建,随后利用HEXA BLOCK模块中的2D Box功能,通过图形窗口中的特定点构建二维块,如所示的流程示例。
外O型剖分应用与调整
紧接着是关键的外O型剖分步骤。选择HEXA BLOCK > Boxes > OGrid后,利用所定义的参数(以0.03为例)创造能够适应目标几何结构的O型块。在保持其他参数默认设置的前提下,这一过程要求仔细确认参数适配性,以避免密集区域的过度细分。
外部块与冗余块的处理
构建完成并执行外O型剖分后,往往伴随外部块的需要。先在几何模型上增补关键点,基于已有的块与新增点的交互,重新定义(或扩充)2D组件。此阶段的渐进细化有助于最终构建紧凑而高效的网格结构,同时是避免内部块遗留在最终模型中的有效策略。
结构与边界块删除与整合
下一步,删除车体内部已建块,在保留有效网格交互的同时,力图减小网格的总体规模,以减少计算资源需求和提高系统性能。这一过程对细化结果的影响需谨慎评估,以保持计算精度与效率之间的平衡。
网格生成与大小调整
最终阶段涵盖指定对应于任务需求的网格尺寸,并实际生成网格。为优化此流程时间与计算资源使用,建议熟悉目标软件的集成视频资料或其他专业资源。