ICEM CFD позволяет импортировать геометрию многочисленных форматов. Для данного примера геометрия была построена в Компас 3D, и далее экспортирована в формат Parasolid. Модель можно скачать здесь. Для импорта необходимо нажать File->Import Geometry->Parasolid. В появившемся диалоговом окне выбрать файл wing.x_t. Геометрию скачать можно здесь. Далее в окне справа необходимо выбрать единицы измерения - сантиметр. Нажать Ok. Ось Z будет повернута перпендикулярна плоскости экрана. Отображаются только линии.

Рисунок 1 - Импортированная модель
Для отображения поверхностей, в дереве модели раскройте вкладку Geometry, затем кликните правой кнопкой мыши (далее ПКМ) по пункту Surface, в контекстном меню выберите Solid. Еще раз кликните ПКМ и выберите Show Surface Name. Далее отметьте галочкой Surface, нажав левой кнопкой мыши (ЛКП). Таким образом, поверхности станут видимыми. Зажав (ЛКП) и крутя колесиком можно подробно рассмотреть импортированную модель.

Данная сетка строится для аэродинамического расчета в среде ANSYS CFX. Для указания граничных условий необходимо создать 2D регионы (Parts). Для создания регионов необходимо кликнуть в дереве модели ПКМ по пункту Parts, в появившемся контекстном меню выбрать Create Part. В верхнем правом углу появится диалоговое окно, в котором необходимо задать имя нового региона - Inlet. Затем кликните по левой кромки модели, по поверхности с именем F_174. Нажав на колесико, подтвердите свой выбор. Раскрыв вкладу Parts, вы увидите созданный регион Inlet.
Далее необходимо создать еще несколько регионов. Регион Outlet, указав правую поверхность с именем F_129, регион Top - F_101, регион Bottom - F_156, регион S1 - F_51, регион S2 - F_46, и наконец, регион Wall с поверхностями F_56, F_76, F_63. Возможно, для большей наглядности, вам потребуется перевести Surface в состоянии Wire Fame, кликните ПКМ по пункту Surface и выберите Wire Frame. Все регионы окрасятся в разные цвета.

Прежде всего, необходимо указать размер элементов. Для этого нажмите на вкладку Mesh, далее на кнопку Global Mesh Setup. В появившемся диалоговом окне, в блоке Global Element Seed Size в поле Max Element введите 0.5, нажмите Ok. Таким образом, был указан максимальный размер всех элементов. В районе самого крыла сетку необходимо сделать мельче, для этого сначала кликните ПКМ по Curves в дереве модели в поддереве Geometry, и в появившемся контекстном меню кликните по Show Curves Name, таким образом имена линий станут видимыми. Затем во вкладке Mesh кликните по кнопке Curve Mesh Setup. В появившейся панели кликните по кнопке Select Curve(s) и выберите линии с именем E_151, E_124, E_95, по завершение выбора, нажмите на колесико. Далее в панели справа в поле Maximum Size, введите 0.1, нажмите Ok. Таким образом, указывается размер элементов линии.
Теперь наложим тетраэдальную сетку на поверхность F_46. Для этого во вкладе Mesh, нажмите Compute Mesh, в появившейся панели нажмите на кнопку Surface Mesh Only, поставьте галку напротив Overwrite Surface Preset/Default Mesh Type, а в поле Mesh Type выберите All Tri. Далее в поле Input выберите From Screen, нажав на кнопку Select Geometry, выберите поверхность F_46, по окончанию выбора нажмите колесико. Таким образом был указан тип сетки для поверхности F_46, в данном случае - «все тетрами». Затем необходимо нажать на кнопку Ok. Начнется процесс наложения сетки на поверхность. Создадутся более 65 тыс. элементов. Далее в дереве модели в поддереве Mesh, кликните ПКМ по пункту Shells и в появившемся контекстном окне выберете Solid & Wire.

В предыдущем разделе была наложена поверхностная сетка, необходимо узнать качество данной сетки. Качество сетки влияет на сходимость решаемой задачи и самое главное, на правдивость полученных результатов. Для просмотра качества сетки перейдите во вкладку Edit Mesh и кликните по кнопки Display Mesh Quality. В нижней правой части экрана появится диаграмма качества сетки, видно что в сетки есть элементы не высокого качества. Для большей наглядности кликните ПКМ по Shells в поддереве Mesh и выберите Color by Quality.

Повысим качество сетки, для этого сгладим элементы, нажав на кнопку Smooth Mesh Globally во вкладке Edit Mesh. В появившейся панели в поле Up to Value введите 0,5, нажмите Ok. Таким образом избавляются от элементов низкого качества, чтобы убедится в этом повторно просмотрите диаграмму качества элементов.
Для получения объемной сетки, выдавим элементы с данной поверхности. Для этого во вкладке Edit Mesh нажмите на кнопку Extrude Mesh. В появившемся окне нажмите на кнопку Select Elements, рамкой выделите все элементы и нажмите на колесико. Далее в поле New Volume Part name выберите Wing, а в поле New top part name выберите S2. В поле Number of layers введите 2, а воле Spacing - 0,1. Таким образом были указаны основные параметры операции, количество слоев равное 2 и расстояние между слоями равное 0,1. Затем нажимаем Ok.
Построится объемная сетка. К сожалению, при выдавливании элементы автоматически не привязываются к созданным ранее регионам. Для решения данной проблемы необходимо нажать на кнопу Repair Mesh во вкладке Edit Mesh и, в появившейся панели, нажать на кнопку Associate Mesh, далее нажать на кнопку Select Elements, и выбрать все элементы, либо рамкой, либо нажав кнопку Select All Appropriate elements на панели Select Mesh elements. Затем на панели Repair Mesh необходимо нажать Ok

Сначала необходимо сохранить проект, для этого нажмите File->Save Project. Далее необходимо перейти во вкладку Output и нажать на кнопку Select Solver, в поле Output Solver выбрать Ansys CFX и нажать Ok. Затем нажимаем на кнопку Write Input, указываем имя экспортируемого файла и нажимаем Done.
Для построение гесксаидальной сетки необходимо воспользоваться выше изложенном алгоритмом, только в третьем пункте в поле Mesh Type вместо All Tri выберите Quad Dominant.

Рисунок 7 - Гексаэдальная сетка
| < Предыдущая |
|---|