"反人类的软件"-ANSA 汽车CFD工程师的经验之谈

2017-03-16 by:CAE仿真在线来源:互联网

我是汽车行业里做CFD的。

汽车行业里最常用的前处理软件是Hypermesh以及ANSA。

高校的学生接触Hypermesh多一些,我在读研究生的时候,用Hypermesh生成面网格,然后再利用Tgrid生成体网格,这样下来,可以得到一套比较高质量的非结构化网格。

Hypermesh最大的特点就是自由,对面网格的操纵几乎可以达到了随心所欲的地步了,面网格的生成不太依赖几何,比方说遇到许多小洞,直接rule一下就补好网格了,不满意再remesh一下。

利用Hypermesh画网格,就要把自己定位为裁缝,网格的质量取决于自己的手艺,遇到复杂的几何,真的是非常非常麻烦,缝缝补补,一套网格下来,整个人都会焦头烂额,但是,只要舍得花费时间,做出一套漂亮高质量的网格是没有问题的。

到了企业里,转投ANSA,刚开始特别不适应,因为在学校里习惯了Hypermesh的自由了(虽然效率不高),觉得ANSA的自由度不大,而且非常依赖于几何,当时就觉得怎么会有这么反人类的软件出现。ANSA画网格思路就是依赖于几何的存在,让当时的我非常受不了。后来用着用着发现,我勒个去,ANSA这个软件的几何清理功能比Hypermesh强大太多太多了,而且非常非常方便。举个最常见的例子,补面,ANSA提供非常多种类的选项让用户选择,这个功能简直强大到令人发指:plane(平面)、COONS(利用边界补面)、fitted(自适应面)、exist face(和已存在面保持光顺)...

另外就是删除面,ANSA里删除几何拓扑,很方便,不像Hypermesh里还要先选定删除的类型,在ANSA里,只要是几何,你想怎么删除就怎么删除,而且还有undo功能,妈妈再也不用担心我误删啦。。。

至于ANSA的网格功能,我之前说过,ANSA的网格依赖于几何,ANSA的思路也就是,通过强大的几何清理工具,得到一套好的几何(完全封闭,无自由边,无干涉,无重合....),然后基于这套好的几何,生成一套良好的网格。如果说Hypermesh的网格生成过程就像一个裁缝自己动手上去干的话,ANSA就像一个人拿着一个遥控器,遥控指挥手下小弟如何去生成网格...只要你给出这个网格的控制条件(长宽比、增长率、最小最大尺寸等众多的约束条件),设置好了之后,点击生成,它一般就能生成满足你要求的网格,如果不符合,还需要自己再手动调整... 大部分情况下,得到的网格质量都是满足要求的,但不得不承认,生成网格这一过程的自由度没有hypermesh高,毕竟hypermesh可以精确操纵某一个网格,删除,合并节点等等,随心所欲。这些工作在hypermesh里都不依赖于几何,甚至到后期,完全可以删除几何。但在ANSA里,前期几何清理得到的完美几何,画网格的时候不是你想扔就扔的,虽然有几何网格分离功能,让网格独立于几何,但ANSA对于单个网格的操控能力,还是弱于Hypermesh。但ANSA的好处是带来了效率上的提升,在某些复杂外表面,需要大量几何清理比较麻烦的case中,我认为ANSA的效率至少是Hypermesh的5倍以上。

总结一下:

Hypermesh画网格,比较耗时间,非常自由,不太依赖几何,几何烂点没关系,我只要知道几何尺寸相对位置就行了,你的几何只要能给我一个参考就OK,剩下的就让Hypermesh丰富的画网格手段来完成吧。

ANSA画网格的思路是,先几何清理,得到一套好几何,然后通过这套好几何,生成一套好网格。

补充一下,我做CFD网格的时候,这两个软件都是仅仅给我生成面网格,而体网格我是不会用它们来生成的,主要原因是CFD体网格不是它们的强项。对于体网格,可以选择Tgrid或者现在starccm+的体网格功能也非常强大

。。。。。。

说了这么多,最后就想强调一下,网格划分软件就是个工具,而企业是一个追求效率的地方,针对不同的产品,会选择不同的前处理软件,没有好坏之分,只有合适不合适。我觉得自己非常可笑,刚接触ANSA的时候,觉得它很反人类,但是现在我回头再用Hypermesh画我们公司主要产品的网格,我也觉得麻烦和低效率。。。

本文属转载,来源:知乎

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