FloEFD热仿真分析之网格划分(三)
FloEFD热仿真分析之网格划分(三)
CAE白堤
局部网格设置
当使用全局网格设置的初始网格无法准确求解的特征或者区域时,则可以使用局部网格。局部网格设置的优先级高于全局设置,因此在应用局部设置的区域中将完全忽略全局网格设置。局部网格的细化设置与全局网格类似,可以通过设置不同类型网格细化、狭长通道细化以及边界网格细化定义,只有等距细化才是局部网格特有,下面就只要介绍下等距细化。
等距细化设置:
等距细化只有在选择参考时有效,是指把选择的模型特征等距离的平面所界定的区域内指定额外的网格细化。
壳体数量:定义壳体数量,但从选定的表面开始不得大于3;
最大等距级别:指定细化级别来限制最接近所选表面的壳体内的最小网格大小,下个网格再减1;
偏移距离:定义壳体的厚度,该距离始终从选择的面开始计算。
基于结果的自适应网格
基于结果的自适应网格在计算过程中调整计算网格使其适应解的程序。软件会拆分流动区域中的梯度大的网格单元(在计算之前或在之前的自适网格细化过程中无法准确解析的单元),并合并梯度小的网格单元。
在全局域和局部区域下,可以为整个计算域和之前创建的局部网格区域指定细化级别。细化级别指定为了达到基于解的自适应网格细化标准而执行的初始网格拆分次数,从而控制计算网格大小的最大值。例如,如果细化级别等于 2,且初始网格为 4 级,则自适应解决方案细化可将这些网格向下拆分为 6 级网格。
近似最大网格:网格总数量限制在指定的近似最大网格值内。如果超过最大网格数量,则会限值最后一轮细化循环的网格数量。
细化策略:控制细化计算网格的计算时间矩。可以保留表细化(用作默认策略),或者选择定期细化、目标收敛或仅手动细化。然后在右网格中选择细化网格的计算时间矩的计量单位(行程或迭代次数)。如果选择了表策略,则可通过单击细化表右侧选项在相应框中指定网格细化时间矩表。如果选择了定期策略,则可以指定开始时间矩(即第一次细化的时间矩),以及执行定期细化的周期。如果选择了目标收敛策略,则通过单击目标右侧选项,可以选择当所有指定的目标全部收敛时需要将计算网格细化到的目标。此外,还可以指定延迟到发生目标收敛后的指定时间开始细化。如果选择了仅手动策略,则只有在手动激活细化时才会细化计算网格
松弛间隔:在上次网格细化之后,完成计算之前,需要松弛间隔。计算无法自动停止,直到自上次网格细化发生后松弛间隔到期。此外,在执行瞬态分析时,松弛间隔用于收集通过属于松弛间隔的迭代次数分析的解梯度的统计数据。
网格划分小结
优先使用自动网格划分且保持默认参数设置来划分网格,如,细化级别从3开始。最小缝隙尺寸根据整体模型尺寸、计算域尺寸和边界条件等信息得到的尺寸。
分析自动生成的网格,尤其总体的网格数量、关键区域和狭长通道处的网格情况,若不满足要求,更改最小缝隙尺寸,或勾选高级通道细化,或调整比率,或提高细化级别为4/5,再不满足就使用手动网格划分。
在进行手动网格划分时,可以分别就不同类型、狭长通道、边界处三个不同角度就行针对性的网格细化。
如果有需要还可以进行局部网格的细化,通常会对一些物理量变化剧烈的区域就行局部细化。
当无法确定仿真项目中物理量剧烈变化的区域时,可以采用自适应网格技术。但此技术会产生大量网格,一般会对网格数量进行限制。
文章作者:白堤,硕士,有限元设计圈主编,就职于国内某知名企业,主要从事热设计仿真工作。大佬们都还在努力,更何况自己还只是个学习者。希望通过微信公众号抛砖引玉,结交更多志同道合的朋友。仿真之路漫漫其修远矣,我将上下而求索。