自从ANSYS 12.0之后,ICEMCFD就从Workbench中被分离出去,作为一个独立的程序使用了。取而代之的是Meshing模块。最新版本13.0的meshing模块功能已经相当强大,足够应付工程需要了。但是有许多人还是用不习惯meshing模块的操作方式,包括我在内。对于熟悉使用ICEMCFD的使用者来说,若能在meshing中直接调用ICEMCFD进行网格划分,无疑是一件美好的事情。其实在13.0的meshing中,是可以直接调用icemcfd的。下面我们以一个最简单的例子来说明这个过程。
1、创建一个static structure工程,并保存,如图1所示。
为什么选择static structure做为例子,主要还是因为icemcfd做固体网格的边界识别问题。如果是流体计算,大可以把几何输出到icem中,免去诸多麻烦。当然不是说流体计算不适合直接调用icem进行划分了。
图1 创建一个工程 图2 打开DM 图3 创建的几何
2、进入DM建立几何模型
右键点击Geometry,选择new geometry,打开DM,进行几何模型创建,如图
2所示。保存模型,关闭DM,返回到工程浏览窗口。为方便起见,建立的模型非常简单,就是两个圆柱通过布尔运算合并在一起。由于不是讲DM,所以这里从简。
3、进入DS
右键点击Model,选择Edit…,如图4所示。进入DS界面,会自动导入第二步建立的模型。如果导入不成功,可能是安装上的问题,可以参看上一篇博文中的解决方案。
图4 进入DS 图5 设置网格划分方法
4、设定网格划分方式
在DS的属性节点菜单中右键点击Mesh,选择Insert >Method,插入方法,如图5所示。设置网格划分方式,如图6所示。注意以下几点:(1)设置Method为MultiZone.(2)设定WriteICEM CFDFiles为Interactive.这是最主要的两点,其他的就见机设置好了。都设置完成后,就可以如图7所示,在Mesh上点击右键,选择GenerateMesh生成网格了。DS会自动启动ICEM CFD。
图6 网格方法设置 图7 生成网格
说明:不知道为什么要设置Method为MultiZone,但是如果不设置成这个的话,是找不到进入ICEMCFD的入口的。使用此方法进入ICEM CFD后,会自动进行分块。如果不选择Interactive,虽然也能进入ICEMCFD,但是用户不能重新建立分块,只能采用软件自动生成的块,这自然不是我们想要的。对于要划分四面体的,可以在Mapped MeshType中选择其他类型。对于四面体划分,我总觉得Meshing要强于ICEM CFD,因为它包含了ICEM CFD。呵呵。
5、ICEM CFD中的处理
启动ICEMCFD后,软件会自动分块,如图8所示,很明显自动分成的块并不是我们想要的。我们可以将其删除掉然后重新创建块。创建块中需要进行特别注意。
图8 自动生成的块 图9 生成基本块(注意框中的部分)
建立块如图9所示,需要额外注意的地方:(1)part要手动选取,与几何的part一致。点击下拉框的小三角,选择与上方的part名一致的那个。这一步尤其重要,否则你建好了块到了DS后会重复进入ICEMCFD。(2)Entities最好是选取几何而不是采用默认。
6、ICEM CFD中网格划分
至于如何使用ICEM CFD进行网格划分,这里就不想多说了。对于本例几何,最终块与网格如图10,图11所示。
图10 最终块 图11 最终网格
7、生成网格
图11中的网格并非真实的网格,只是网格预览。我们可以通过菜单File > Mesh > Load FromBlocking…
生成实体网格。如图12所示。这时会弹出图13所示的提示,我们选择Replace.
图12 生成网格 图13 警告对话框
8、关闭ICEM CFD
我们关闭ICEMCFD,这时会提示是否保存,如图14所示。一定要选Yes,选了Yes之后,DS中的Mesh会继续网格生成。最终meshing中的网格如图15所示。
图14 对话框 图15 DS中的网格
9、静力学测试
我们随便给该模型一个边界条件,比如说底部大圆柱全约束,顶部小圆柱面承受1000Pa的拉应力,最终计算记过如图16所示。
图16 计算结果