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ANSYS ICEM棱柱网格的设置方法

2020年02月10日 CAE 阅读 2,553 views 次

在ANSYS ICEM中通过Global Mesh Setup下的Prism Meshing Parameters页面设置棱柱网格的类型、大小和网格生成方法。

● Growth law(增长规律):有 Exponential(指数)、 Linear(线性)和wb-Exponential三种类型
● Initial height(初始高度):不指定时自动计算
● Number of layers(层数):设定层数
● Height ratio(高度比率):设定高度比率
● Total height(总高度):总棱柱厚度
● Compute params(计算余下的参数):指定以上四个参数中的三个,余下的一个可通过计算得到。

在 Prism element part controls(局部参数)中,可为各个part单独设定初始高度,高度比和层数。
● New volume part:指定新的part存放棱柱单元或者从已有的面或体网格part中选择
● Side part:存放侧面网格的part
● Top part:存放最后一层棱柱顶部三角形面单元
● Extrude into orphan region:当选中时向已有体单元外部生长棱样,不是向内。

在 Smoothing Options光顺选项中包括如下参数:
● Number of surface smoothing steps(光顺步数):当仅拉伸一层时,设表面/体光顺步为0,值的设定根据模型及用户的经验
● Triangle quality type(三角网格质量类型):一般选择 Laplace
● Max directional smoothing steps(最大光顺步数):根据初始棱柱质量重新定义拉伸方向,在每层棱柱生成过程中都计算。

其他还有如下参数。
● Fix marching direction(保持正交):保持棱柱网格生成与表面正交。
● Min prism quality(最低网格质量):设置最低允许棱柱质量,当质量不满足时,从新方向光顺或者用金子塔型单元覆盖或替换
● Ortho weight(正交权因子):节点移动权因子(0为提高三角形质量,1为提高棱柱正交性)。
● Fillet ratio(圆角比率):0表示无圆角,1表示圆角曲率等于棱柱层高度
● Max prism angle(最大棱柱角):控制弯曲附近或到邻近曲面棱柱层的生成,在棱柱网格停止的位置用金字塔连接形成网格,通常设置为120°到180°范围内

● Max height over base(最大基准高度):限制棱柱体网格的纵横比,在棱柱体网格的纵横比超过指定值的区域棱柱停止生长。

● Prism Height Limit Factor(棱柱高度限制系数):限制网格的纵横比,如果factor达到指定值,棱柱体网格的高度不会扩展,保证指定的棱柱体网格层数,如果
相邻两个单元尺寸差异的factor大于2时功能失效。

参考文献

【1】CAX技术联盟,郑力铭编著,ANSYS Fluent 15.0流体计算从入门到精通,北京:电子工业出版社,2015.3

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