【转载】icem笔记

2016-10-07  by:CAE仿真在线  来源:互联网

icem笔记
1。Y block的位置。
2。坍塌在merge里面。
3.边关联时,点做好投射后,点就不用再进行关联了。
4.定义节点参数时关掉curve最好。
5.edge关联好后,会变成绿色,关掉curve可以检查是否关联好。


问题:edge的meshlaw到底如何选择?

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如上图所示,观察网格用solid&wire 




1.激活一定要断网,注意设置环境变量。

2.选择块要选边,才好选中。


.

3.在使用ICEM CFD进行分块6面体网格划分中,使用Edge Params是划分边界层的唯一途径。以下内容翻译自ICEM CFD帮助文档。

Edge Params允许用户通过指定各种不同的变化率以及特定边的节点分布规律来详细修改网格参数。每一条边都拥有一些参数用以决定网格沿着边的分布:节点数量、网格分布律、边的起点及终点初始长度、网格从边的起点/终点至内部的膨胀率、沿着边的最大单元长度等。

Edge Params按钮提供了一个关于所有网格参数的窗口。一旦选取了一条边,关于该边的所有网格星系将会被现实。出Edge ID及Edge Length这类预先定义的参数外所有的参数值均可被修改。

Note:用户可以在重放脚本中使用变量对边参数进行参数化。

 

  • Nodes

指定沿着边的节点数量。可以通过向上和向下改变数量,也可以直接在文本框中输入数量值。

  • Mesh law

允许用户选择网格分布律中的一种

  • Spacing

指定第一个节点距离边起点的间隔(第一层网格厚度)。当一条边被选择时,将会在边上显示一条箭头。Spacing 1是关于从箭头末端开始的参数,而Spacing 2则是关于箭头所指的边的终点参数。如下图所示。用户可以针对所选择的网格分布律修改相应的参数值。当要求的值无法满足时,实际值将会与所要求的值存在差异。例如,当边的长度为10,用户在指定了一个间隔为6以及沿着边指定了11个节点时,系统将会设定初始间隔为1,以及间隔比率为1

Ratio

比率为某一单元高度到下一单元高度的增长率。Ratio 1为从箭头末端开始的参数,而Ratio 2为箭头指向的边的末端位置参数。

4.按住右键可以缩放,和在平面内旋转。

5.ICEM出现了sorry,no mesh is loaded怎么办 :是没有将结构网格转化为非结构网格,做法是右击模型树Model----Blocking---pre-mesh,选择Convert to Unstruct Mesh

6. 观察网格一般是用solid&wire


10.中间 的方形不能太



大了

7.调整位置,第三个很好用。


 

8.

我叫非结构网格,英文学名是unstructed mesh。其中典型的形态为2D中的三角形网格及3D中的四面体、三棱柱、金字塔网格。我的大哥是结构网格。之所以他是我大哥,主要原因是他出生比我早。我和他的主要差别并非外形,而是体现在数据结构上。也就是说,2D几何中,大哥的形态可以是三角形网格,我的形态也可以是四边形网格。所以,以貌取人是绝对不可取的。

大哥出生得早,是和当时的计算硬件以及算法的发展是有关系的。当时计算机内存比较小,只能进行小数量网格的计算,而当时的计算算法,又多采用的是差分算法,因此采用结构网格进行计算是非常合适的。然而,现实世界的复杂性却对网格提出了更高的要求。比如说,复杂的几何,如果采用结构网格,往往难以进行剖分。这时,由于计算机硬件的飞速发展,大容量内存的出现,导致了我的诞生。我的一个最主要的优势在于几何适应性好。可以毫不夸张的说,没有俺适应不了的几何。当然,我的出现与算法的发展也是分不开的。在固体计算中,有限元法逐渐取得了优势;流体计算中,有限体积法也逐渐的确定了领导地位。这两种算法对于我的出现功不可没。

虽然我也具有一些缺点,比如无法很好的处理粘性问题,比如网格填充效率不高。但是综合来看,我的优势还是很大的,比如由于网格节点间无需固定规则,因此在网格自适应方面,我的能力要远强于大哥结构风格。随着计算机技术的发展,我的一些缺点也能在一定程度上得到改善。比如粘性问题,常常采用棱柱网格予以解决。而填充效率低主要体现在生成的网格数量过多,但是随计算机技术的进步,这些都不是问题。

再来白一白俺的生成算法。

当前最主要的生成算法有:

  • 阵面推进法

基本思想:首先将待离散区域的边界按需要的网格尺度分布划分成小阵元(二维为线段,三维是三角形面片),构成封闭的初始阵面,然后从某一阵元开始,在其面向流场的一侧插入新点或在现有阵面上找到一个合适与该阵元连成三角形单元,就形成了新的阵元。将新的阵元加入到阵面中,同时删除被掩盖了的旧阵元,以此类推,直到阵面中不存在阵元时过程结束。

优点: 

(1)初始阵面即为物面,能够严格保证边界的完整性;

(2)计算截断误差小,容易生成网格;

(3)引入新点后易于控制网格步长分布,切在流场的大部分区域也能的得到高质量的网格

缺点:每推进一步,仅生成一个单元,效率低。 

  • Delaunay三角划分

基本步骤:将平面上一组给定点中的若干个点连成Delaunay三角形,即每个三角形的顶点都不包含在任何其他不包含该点三角形的外接圆内,然后在给定的这组点中取出任何一个未被连接的点,判断该点位于哪些Delaunay三角形的外接圆内,连接这些三角形的顶点组成新的Dalaunay三角形,直到所有的点全部被连接。

优点:

(1)具有良好的数学支持

(2)网格生成效率高

(3)不易引起网格空间穿透

(4)数据结构相对简单

缺点:需要在物面处进行布点控制,以保证边界的一致性及物面完整性,避免物面穿透。 

  • 四叉树(2D)/八叉树(3D)算法

基本作法:先用一个较粗的矩形(二维)/立方体(三维)网格覆盖包含物体的整个计算域,然后按照网格尺度的要求不断细分矩形(立方体),使符合预先设置的疏密要求的矩形/立方体覆盖整个流场,最后再讲矩形/立方体切割成三角形/四面体单元。

优点:网格生成速度快;易于自适应;可以方便地同实体造型技术相结合。

缺点:复杂边界的逼近效果不甚理想,生成网格质量较差。 

  • 阵面推进法与Delaunay三角划分

基本步骤:从边界网格出发,内部的点通过阵面推进法生成,然后利用Delaunay算法对这些点进行逐点插入,不断重复以上步骤,直到网格尺寸达到要求。

优点:网格质量好,边界逼近效果好,网格格生成效率高,具有良好的数学支持。

缺点:对于边界风格的依赖性较大,边界网格的质量直接影响网格划分结果。


至于其他的有关计算方面的东东,留待下次再白了

9


.








11.观察内部网格要先关掉pre mesh


11.观察内部网格要先关掉pre mesh

12.


13. 这里为什么不要建立映射关系?














14.长宽比控制在60~50.
15.单尾用C剖分和O剖分,双尾用Y+O剖分。
16.粘性流一般用非结构,因为不用捕捉自由液面。
17.angle推荐18度,但对船上9度也行。
18.兴波用非结构精度低,自航不考虑兴波,算总阻力要考虑兴波。
19.没有分割之前就开始关联,做完一次大的步骤,就关联一次。

14.长宽比控制在60~50.
15.单尾用C剖分和O剖分,双尾用Y+O剖分。
16.粘性流一般用非结构,因为不用捕捉自由液面。
17.angle推荐18度,但对船上9度也行。
18.兴波用非结构精度低,自航不考虑兴波,算总阻力要考虑兴波。
19.没有分割之前就开始关联,做完一次大的步骤,就关联一次。
20.船体阻力中的压阻力含有粘压阻力和兴波阻力两种不同性质的力。粘压阻力只有在粘性
流体中存在, 但兴波阻力即使在理想流体中仍然存在。由于粘压阻力和摩擦阻力两者都由于
水的粘性而产生, 因此习惯上将两者合并称为粘性阻力 R v 。这样船体总阻力又可以认为是由
兴波阻力和粘性阻力两部分组成:   
21 对叠模模型可以得到船体的摩擦阻力与粘压阻力,即得到粘性阻力(还可以得到形状因子);对自由面模型的数值模拟可以得到船体的摩擦阻力和剩余阻力,得到总阻力;总阻力与粘性阻力的差就是兴波阻力。
22.BEM边界元,SRF(single reference frame)

23.论文中叠模型用的是混合网格,自由面模型用的是六面体的结构网格。
24.这个简而言之吧,由于cfd旨在用差分方程代替微分方程,所以差分方程是微分方程的逼近,但二者之间总有误差。误差由阶次不同,可造成解的耗散和频散,其中耗散就如给流场添加了人为的粘性一样,使得本来尖锐的突越变得平滑,分辨率降低。数值耗散,就是这么回事,就是由上述数值方法带来的耗散问题。
追问
谢谢 那么频散呢
回答
简单的说截断项中偶数阶微分的存在使得解具有耗散性,奇数阶微分的存在使得解具有频散性。比如一道正弦曲线,耗散使之幅值变低,而频散使之相位和周期发生变化。
提问者评价谢谢,能介绍本相关的书看么?25.spacing=0表明edge 上没有做加密处理。25.不确定度的修正?















26.BiGeometric也可以加密,它与exponential加密有什么区别?p145(沈兵兵)
27 spacing 如何设定,ratio如何设定(都是1.2吗)
28纵倾力矩和垂向力矩在哪里测定?
29伴流越大,相当于在顺流中前进越多,所以对快速性越有利,轴向伴流主要对船身效率有利,周向伴流主要对桨的推进效率利(与轴向伴流速度相比较,周向和径向两种分量为二阶小量,)。
30.什么是体积力源法?。
31.横散波系交点线基本清晰(这个图怎么看p102师兄论文)。 
32用隐式多重网格法计算实用外形绕流时,高长宽比的网格的确影响了多重网格的求解效
率,必须克服。本文的分析表明,使用考虑了网格长宽比的耗散模型对之是一个改进,而且数
值实验表明,文中的结论对曲线贴体坐标网格仍然成立。
33
力源的周向分布是影响桨盘位置伴流场预报精度的主要因素。



34.maxsurf文件名在右下角。
35.For any two faces (surfaces) that meet at a common edge (curve), there is typically a finite distance between the two edges. By default, a curve is associated with all the edges of each face. In the figure above, a curve would be associated to edge 1, and a second curve would be associated to edge 2. This topology of the two surfaces would indicate a gap in the model.

Typically, ANSYS ICEM CFD meshers can handle this if the gap is smaller than the proposed element size on the surfaces or curves. Therefore, you would set a tolerance larger than the gap if you are using a large element size. A tolerance smaller than the gap would create yellow curves which could be fixed.

The recommended tolerance is approximately 1/10ththe size of the average mesh size.

36reset 可以 恢复原来的设置
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37 平移时按住CRTL,中键就不是确认功能了。
38在近流场控制域, 最小和最大网格尺度可分别
取螺旋桨直径的0.02倍和0.25 倍.远流场控制域
网格则以近流场控制域外表面网格为基础, 并以
1.2倍的增长比例外推生成结构化网格, 整个流场
网格划分如图4所示 (沈海龙,等:肥大型船伴流场数值模拟的网格划分方法研究)
船体表面网格的尺度大小对网格总数起决定作
用.较小尺度的网格能准确反映船体表面曲率的变
化, 精确地捕捉到由于曲率变化而产生的流动细节,
当然网格数也成倍增加.较大尺度的网格虽然可以
极大地降低网格数, 但是在船体表面曲率较大的地
方却不能反映出相应的流动细节.而数值模拟的目
的就是为了准确地捕捉到一些具体的流动细节, 因
此有必要探讨舭部不同的网格划分方式对计算结果
的影响.近壁区域网格划分方式对计算结果的影响
对于数值模拟, 近壁区域网格的质量是湍流模
型能否恰当地求解湍流边界层的关键.判断湍流边
界层区域网格质量的好坏有2个基本标准.第1个
标准是2个节点之间的最小距离, 其中离开壁面的
第1个节点与壁面之间的距离最为关键, 它是以y
+值来体现的, 对于高雷诺数, 其值在10 ~ 150范围
内是合理的[ 10] ;第2个标准是边界层内的最少节点
数, 即有几层这样的网格[ 11
\为探讨近壁区域网格划分方式对尾部伴流场模
拟的影响, 论文讨论了5种网格划分方式.第1种方
式完全不考虑边界层对网格质量的要求;第2种至
第5种方式均取离开壁面的第1个节点到壁面距离
为3.5 ×10
-4个船长, 即0.1 m左右, 并以此为基础
生成边界层网格, 且边界层内的节点数分别为1、3、
5、7.将这5种网格划分方式所得计算结果和试验值
相比较则发现, 第1种方式在预报尾流场时完全失
败;第2种方式对舭涡在桨盘面处的影响有所体现;
第3种方式成功地捕捉到舭涡在桨盘面处所形成的
“岛”状或者“兔耳”状, 但是和试验值[ 12] 相比, 其位
置偏差15度左右, 失真较严重;第4和第5种方式
预报的结果和试验值[ 12] 完全吻合.为了从直观上了
解不同网格划分方式对计算结果的影响, 这里给出
了第2种和第4种网格划分方式所划分的网格及相
 
在运用通用CFD前处理软件ICEM CFD进行
肥大型船外流场网格划分时, 采用分块网格与结构
化和非结构化混合的多重网格, 对船壳曲率较大的
部位采用较小的网格尺度, 并对流场中关键考察部
位进行局部加密, 同时充分考虑近壁区域粘性边界
层网格及其节点数目, 使用这样的网格划分方法分
别对3艘不同方形系数的船舶进行数值模拟, 得到
的结果都和试验值吻合良好, 从而验证了该网格划
分方法对肥大型船粘性伴流场的网格划分具有适用
性.同时对普通船型流场的网格划分也具有一定的
参考价值.

 国内船舶
1;7 的研究总体上还是落后于国外的发展水平!目前对考虑自由液面的实际船型已经
能给出比较好的结果但是对考虑到附体的复杂船型粘性流场的研究甚少本文采用
5/6- 方程和剪切应力输运 !0! 模型求解含附体的水面船舶粘性流场整个计算域被分成很多区块各个区块单独生成结构化网格在包含不同附体部件的区块之间网格是不匹配的
交界面处各流场变量由插值计算传递计算中没有考虑自由液面的影响从最后计算得到的桨盘面流分布结果来看!数值计算较好地反映了桨盘面流场的特征"于问题本身的复杂性本文的工作暂时没有考虑自由液面的影响而模型的伴流试验则是在存在自由液面的状态下获得的$但是考虑到自由液面对于桨盘面处伴流场的影响比较小$数值计算的结果与模型伴流试验GBH的结果还是具有一定的可比性

  相比于非结构化网格有较规则形状的网格质量可以做的很高,进行数值计算时也可以采用更高阶的格式(非结构化最高二阶精度)。

选四个面是这样的
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icem笔记
1.
icem笔记



icem笔记

offset =1

icem笔记


offset=0.5


icem笔记
双尾鳍正确分法只选三个面,这样底面就保留了。


icem笔记
 
@ icem生成面如果有缝,把小线段合并成一个整体,然后再生成面。
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> 映射关系线,距离越远箭头越大。


 》套用别的船的块,最好一开始就删掉所有映射关系。
 
 
 
 
》face打开与不打开的区别,所以平时face面一定要关掉,才好做映射。
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