CFX动网格调用workbench进行 user defined remeshing

2017-01-16 by:CAE仿真在线来源:互联网

这个例子将会涉及到动网格,对网格的控制需要稍微费一下大脑,同时由于变形量较大,选择使用workbench对网格进行重构(其实单独使用滑移网格和动网格就可以实现这个问题,选择remeshing功能只是想给大家一个学习user defined remeshing的思路)。

问题描述:二维问题,一个圆桶内有一个方块,方块以1转/s的角速度绕自身的中心转动,同时其中心沿着X轴做0.2[m]幅值、周期为1s的正弦运动和沿着Y轴做0.1[m]幅值、周期为0.5s的正弦运动。这个问题同时涉及到平动和转动。

CFX的一大缺陷是它本身不具有fluent那样的网格重构功能,网格只能简单的进行拉伸和压缩,这样在做大变形问题时,拉伸和压缩后的网格质量很难满足我们的需求。

CFX为我们提供了两种网格重构的功能,ICEMCFD remeshing和user defined remeshing。

CFX wbrwbruser wbrwbrdefined wbrwbrremeshing

通过ICEM来进行remeshing已经被大家熟悉,很多帖子都讨论过。但是我们翻阅CFX的help可以发现下面这段话,这种对几何模型的调整只有3个自由度:xyz三个坐标系下的平移量。

内部的方块以1转/s的角速度绕其中心旋转,外圆处的壁面是静止的。滑移网格可以处理这个问题,但如此简单的问题remesh都做不了,实际中的问题会比这复杂很多,那么我们又应该怎么办呢?user defined remeshing为我们提供了一条出路。

这里为大家提供一种user defined remeshing的方法,通过workbench进行remesh。首先我们要明白remesh的过程,在计算中我们会设定一个参数用来监测网格的质量,当网格质量低于我们的设定值时,cfx会暂停计算,产生新的几何文件,进行网格划分,读取新的网格,导入CCL以及将oldmesh的计算结果作为newmesh的初始条件,继续计算。remeshing的主要功能即是完成图中方框处的过程。

我们将会通过workbench来完成网格的重构。具体问题如下:方块绕其中心以1r/s的速度旋转,同时其中心对X轴以1s的周期做0.2*sin(2*pi*t/1[s])和对Y轴以0.5s的周期做0.1*sin(4*pi*t/1[s])的正弦平移运动。

CFX细节:

从上面的图可以看出,我们将会在CFX暂停后,以批处理命令打开workbench,读取workbench的scripting文件进行网格的重新生成。计算初始的几何文件预先存放在workbench中,同时预先定义了网格划分的详细细节,当CFX计算停止后,我们会从其res文件中读取当前几何模型相对初始几何模型的XY轴方向位移和相对其中心旋转的角度值,将这3个值赋给workbench的几何参数化对应的值,重新产生新的几何,updata mesh。