航空发动机尾喷结构化网格划分
航空航天作为顶尖的科技部分一直都是人们关注的重点,今天我们来介绍一下航空发动机尾喷的结构化网格划分。
1.1 检查模型
1.1.1 处理模型
1.1.2 切分模型
1.2 绘制引导网格
1.2.1 分隔面
1.2.2 划分2D网格
1.3 绘制体网格
1.3.1 半侧体体网格创建
1.3.2 整体网格生成
1.4 检查体网格质量
1.4.1 共节点
1.4.2 检查自由边
1.4.3 检查T形边
1.4.4 检查网格质量
本案例使用模型
图1 几何模型
2.1 检查模型
2.1.1 处理模型
查看模型是否需要修复/简化模型(将模型补充完整/去除微小细节特征)。
尾喷属于薄壳类型的零件,符合抽壳条件,对零件进行抽壳处理,结果如图2。
图2 部件抽壳
2.1.2 切分模型
通过命令:Geom>surf edit>trim with plane/surf切分模型,切分完成后如图3。
图3 模型切分
2.2 绘制引导网格
2.2.1 分割面
通过命令:Geom>quick edit>split surf-node;划出网格区域面,如图4。
图4 网格区域面
2.2.2 划分2D网格
通过命令:2D>automesh,进行区域面2d网格划分,如图5。
图5 划分2d网格
2.3 绘制体网格
2.3.1 整体网格生成
通过命令:tool>reflect;镜像,完成整体网格构建。完成后如图6。
图6 整体网格构建
2.4 检查网格质量
2.4.1共节点
通过命令:tool>faces检查体网格,完成共节点操作,如图7。
图7 网格共节点
2.4.2检查自由边
通过命令:tool>edges,检查体网格是否存在自由边,如图8所示,壳体网格边缘位置存在自由边为正常情况,内部无自由边即可。
图8 自由边检查
2.4.3检查T形边
通过命令:tool>edges,检查体网格是否存在T形边,如图9所示,无T形边。
图9 T形边检查
2.4.4 检查网格质量
根据网格质量表格检查体网格质量
数据来源:《机械产品结构有限元分析通用规则》,国标GB/T 33582-2017
2.4.4.1最大倾斜度
检查结果,最大倾斜度40.52°,低于设定值60,如图10。
图10 最大斜度检查
2.4.4.2长宽比
检查结果,最大长宽比为2.33,低于设定值5,如图11。
图11 最大长宽比
2.4.4.3网格最小角度
检查结果,最小角度44.14°,高于设定值40°,如图12。
图12 最小角度
2.4.4.4网格最大角度
检查结果,最大角度135.08°,高于设定值135°的数量为1,如图13。
图13 最大角度
2.4.4.5网格最大翘曲率
检查结果,最大倾斜度4.37°,低于设定值18°,如图14。
图14 最大翘曲率
图15 最终结果
注:本案例只适用于学习,不具有实际工程意义
文章来源:本硕博工程师俱乐部