Новые возможности ANSYS Meshing и Fluent Meshing R19.2

ANSYS Meshing

В первую очередь хотелось бы рассказать о появлении новой опции по копированию сетки Mesh Copy. Данная опция позволяет копировать сетку с исходного (источникового) тела на целевые. Благодаря данной опции возможно значительно сократить время задания настроек сетки для повторяющихся тел/частей.

Копирование настроек сетки с источникового тела на целевое

В ANSYS Meshing 19.2 появилось два уровня защиты топологии: жесткая и мягкая защита. Уровень защиты топологии контролируется опцией Protected, которая находится в настройках именованного набора. Если в качестве значения параметра Protected указано Yes, то топология выбранных объектов будет защищена «жестко», т.е. на выбранные объекты будет распространяться дополнительная защита при построении сетки. Если в качестве значения параметра Protected указано Program Controlledи, то на выделенные объекты будет распространяться «мягкая» защита топологии. Таким образом, выделенные объекты дополнительно не защищены сеточным генератором, даже если в решателе именованный набор используется для задания граничных условий, симметрии, прочих типов нагрузок, а также элементов управления Match Control и Hard Sizing.

Мелкая грань между поверхностями, на которые распространяется «мягкая» защита топологии.  

 

Fluent Meshing

Создание высококачественной сетки является важным шагом при проведении численного моделирования. Ранее этап создания сетки отнимал много времени. Поэтому разработчики ANSYS решили добавить новый автоматизированный пошаговый шаблон по построению объемной сеточной модели для чистой (watertight) CAD-геометрии, который позволяет с минимальными усилиями построить качественную CFD-сетку. Новый шаблон включает в себя следующие этапы:

- импорт CAD-геометрии;

- создание поверхностной сетки;

- создание закрывающих поверхностей;

- извлечение жидкостной области;

- создание объемной сетки.

Автоматизированный пошаговый шаблон по построению объемной сеточной модели для чистой (watertight) CAD-геометрии

 

Увеличение производительности при импорте размерного поля

В новой версии ANSYS Fluent 19.2 в 3 раза увеличилась скорость считывания файлов, содержащих размерное поле.

В таблице отображается время считывания файла с размерным полем в зависимости от количества ядер и версии продукта.

 

Новая сеточная технология Mosaic^TM

В ANSYS Fluent Meshing появился новая технология Mosaic^TM, которая позволяет строить сетку, состоящую из гексагональных призм в пристеночной области и осуществлять прямой переход от полиэдрической сетки к гексаэдрической минуя тетра-ячейки.

Новый метод Poly-Hexcore позволяет на 50% снизить общее количество элементов и увеличить качество сетки по сравнению с методом Hexcore-Tet.

Ключевые преимущества:

 - Снижение общего количества ячеек на 50%;

 - Качество сетки выше по сравнению с сетками, состоящими только из гексаэдрических или полиэдрических ячеек;

 - Потребляется меньше оперативной памяти по сравнению с сеткой, состоящей только из полиэдрических ячеек;

 - Более высокая производительность решателя по сравнению с чисто полиэдрическими или гексаэдрическими сетками.

Кроме того, метод Poly-Hexcore внедрен в новый автоматизированный пошаговый шаблон.

Поли-гекса переход в пограничном слое антикрыла Формулы 1

 

Высококачественная сетка даже в узких выходных отверстиях лопатки турбины

 

На верхнем рисунке представлены преимущества использования сетки Poly-Hexcore. Слева можно увидеть, что общее количество ячеек снизилось в 2 раза и при этом увеличилось качество сетки антикрыла Формулы 1. Справа представлен пример построения сетки для плохообтекаемого тела. За счет использования метода Poly-Hexcore удалось снизить потребление оперативной памяти на 35% и общее время, затраченное на решение было снижено на 90%.

 

Улучшения пользовательского интерфейса

Благодаря появлению строки быстрого поиска в верхней части окна Fluent у пользователей появилась возможность легко находить команды или опции, которые располагаются в верхней ленте, меню File и консоли. При нажатии на результат поиска в выпадающем списке, вызовется та же команда, что и при нажатии на эквивалентную кнопку и верхней ленте.     

 

Отображение сетки

В новой версии Fluent Meshing появилась возможность быстрого отображения объемного слоя ячеек в плоскости сечения за счет подключения опции Draw Cell Layer в разделе Clipping Planes верхней ленты. Для того, чтобы объемный слой ячеек не пропал во время выполнения дополнительных операций, связанных с отображением сетки необходимо нажать Freeze Cell Layer.

 

Улучшения метода wrapping

В версии 19.2 качество сетки при использовании метода wrapping было улучшено за счет:

 - Автоматического улучшения качества поверхностной сетки;

 - Автоматического предотвращения «протечек»;

 - Применения метода wrapping для объекта с несколькими материальными точками;

 - Предотвращения протечек для тел с материальной точкой типа «dead».

 

Построение сетки в SpaceClaim (бета-версия)

В SpaceClaim 19.2 появилась возможность создания структурированных блочных сеток.

Основные возможности:

- Возможность создания гекса-сетки вручную используя подход блочной топологии;

- Возможно отобразить и редактировать блоки для того, чтобы создавать гекса-сетку похожим образом как в ICEM CFD;

- Мгновенное обновление сетки и блочной топологии;

- Поддержка таких настроек сетки, как mapped mesh, match mesh, inflation и т.д.;

- Возможность соединения с различными расчетными системами (Mechanical, Fluent и т.д.).

Построение гекса-сетки в ANSYS SpaceClaim

 

Для того, чтобы получить доступ к вкладке Mesh в SpaceClaim, необходимо выполнить следующие действия:

- Подключите возможность использования бета-опций в Workbench;

- Запустите SpaceClaim и затем зайдите в панель опций;

- В ветке Ribbons Tabs отметьте Mesh (Beta);

- После этого в верхней ленте появится вкладка Mesh (Beta).

Действия, которые необходимо выполнить для активации режима построения сетки в ANSYS SpaceClaim

 

Передача сетки из ANSYS SpaceClaim в ANSYS Mechanical

В следующем посте мы рассмотрим новые возможности модулей гидрогазодинамики ANSYS Fluent и ANSYS CFX R19.2.