Новые возможности по построению сеточных моделей в ANSYS v.17

В предыдущих статьях нашего блога мы уже озвучили новые возможности продуктов CFD и Mechanical. Данная статья посвящена нововведениям в продуктах для построения сеточных моделей ANSYS Meshing, ICEM CFD и Fluent Meshing.

ANSYS Meshing

Основные улучшения ANSYS Meshing были описаны в статье по новым возможностям ANSYS Mechanical. К этому можно добавить пару строк о методе Multizone. Разработчики ANSYS продолжают совершенствовать данный метод, тем самым повышая гибкость и степен автоматизации создания структурированной гекса-сетки. В новой версии ANSYS Meshing 17.0 был улучшен интерактивный режим построения сетки методом Multizone, который позволяет запустить модуль ICEM CFD для редактирования или создания блочной топологии (рис. 1). 

Рис. 1

ICEM CFD

В ICEM CFD 17.0 на ряду со стандартными типами построения исходного блока, появился новый тип – 3D Multizone, который позволяет сразу же создать объемную блочную топологию. Данный подход схож с методом Multizone, реализованным в WB Meshing. При выборе данного метода у пользователя появляется возможность настройки декомпозиции для создания областей с регулярной сеткой (Swept block, Mapped block) (рис. 2).

Рис. 2

Рассмотрим улучшения, касающиеся редактирования блочной топологии. Во-первых, появилась новая опция Block Faces, которая позволяет объединять свободные (free faces) или упорядоченные (mapped faces) поверхности, связанные со свободными блоками (Free Blocks). В предыдущей версии ICEM CFD был доступен только метод Face Corners, который работал строго с упорядоченными блочными поверхностями (mapped faces) и соответственно c упорядоченными блоками (mapped blocks) (рис. 3).

Рис. 3

В ICEM CFD 17.0 появились новые инструменты по разбиению свободных блоков (free blocks), которые позволяют создавать области с регулярной сеткой (Mapped) и сеткой, имеющий направление протяжки (Swept) (рис. 4). 

Рис. 4

Кроме того, большинство операций по изменению типа блочной структуры были значительно улучшены в версии 17.0 и в дополнении к существующим типам конвертирования добавился новый - Convert free block face to mapped (Рис. 5).

Рис. 5

Улучшился алгоритм проекции ребер блочной структуры на топологию геометрической модели, что в свою очередь положительно влияет на качество сеточной модели (рис. 6).

Появилась новая опция ассоциации ребер и поверхностей блочной топологии на сетку благодаря, которой, например, возможно задать закон распределения сеточных узлов ребра блока в соответствии с имеющимся распределением узлов базовой сетки (Reference Mesh) (рис. 7).

Рис. 7

Fluent Meshing

В последнее время Fluent Meshing претерпел достаточно много изменений, которые повысили функциональность, быстроту и удобство использования данного продукта. В первую очередь следует отметить изменения, которые коснулись графического интерфейса. Как и во Fluent разработчики решили полностью отказаться от привычного всем главного меню с выпадающим списком и заменить его на панель инструментов, что делает работу в Fluent Meshing 17.0 более простой, быстрой и понятной (рис. 8). 

Рис. 8

Кроме того, улучшилась графика иконок и их информативность. Например, теперь Вы можете отследить на каком этапе находится процесс построения сетки и какие типы сеточных элементов или зон присутствуют в Вашей модели (рис. 9). 

В новой версии Fluent Meshing 17.0 у пользователей появляется возможность создать сеточные или геометрические объекты из гексаэдрических или четырехугольных сеток, которые при импорте были помещены в ветку Unreferenced (рис. 10).

Рис. 10

В заключении хотелось бы упомянуть о встроенной возможности построения полиэдрической сетки. Теперь в новой версии Fluent Meshing 17.0 построение полиэдрической сетки реализовано на полнофункциональном уровне, что в свою очередь уменьшает потребление оперативной памяти и общее время построения сетки по сравнению с традиционным способом конвертирования исходной тетраэдрической сетки в полиэдрическую внутри решателя Fluent. Следует добавить, что новая полиэдрическая сетка, как и тетраэдрическая поддерживает разрешение перегородок нулевой толщины, локальное сгущение сетки, размерные функции и настройка призматического слоя (Scoped prism). Для тестирования новых возможностей построения полиэдрической сетки использовалась модель шасси самолета с применением тела сгущения (BOI). Общая размерность сеточной модели составила 8.1 млн. ячеек (рис. 11). 

Рис. 11

На этом у меня все. Используйте новые возможности сеточных генераторов ANSYS 17.0, создавайте сетки быстро, легко и качественно.