[Ansys Meshing] Создание плавного перехода из слоев четырехугольных элементов

[karachun 2,038]

Я хочу создать плавный переход элементов от меньшей детали к большей. Метод Manual Thin нужен для дальнейшего разбиения элементов на слои для CFD расчета. Inflation не работает с методом Manual Thin. И собственно вопрос - можно ли при таких настройках организовать красивый переход без покрученных элементов, и если можно, то как?

test.zip

test.x_t

[Mrt23 173]

так Вы же femapом это сделать можете. или в этом и суть вопроса-"нужно в ansys meshing"?

Edited June 29, 2018 by Mrt23

[karachun 2,038]

Нужно в Ansys Meshing, и еще Фемап ломает импортированную геометрию - там очень маленькие зазоры при больших размерах модели. И сеток нужно много - нужна параметризация.

Edited June 29, 2018 by karachun

[soklakov 1,485]

4 часа назад, karachun сказал:

Метод Manual Thin нужен для дальнейшего разбиения элементов на слои для CFD расчета.

зачем-зачем?

4 часа назад, karachun сказал:

можно ли при таких настройках организовать красивый переход без покрученных элементов, и если можно, то как?

смотря что вы еще себе разрешаете. геометрию резать можно? а то направляющих не хватает. но вообще, сомнительным выглядит необходимость использовать Thin.

хм, если не резать, то можно виртуальной топологией поиграться. но если задачу конечную обрисуете, возможно, найдутся варианты симпатишные и правильные.

karachun.wbpz

[karachun 2,038]

Выложенный мною пример - подшипник скольжения со, скажем так, развитой геометрией колодок - канавки, кармашки, пазы, выточки и прочее. Вал не вращается, радиальный зазор маленький, течение в зазоре ламинарное.

На более простой геометрии мне удавалось сперва создать один слой призм с помощью Manual Thin, далее я задавал количество слоев (по умолчанию 1 и это значение нельзя изменить) как параметр, выходил из мерена и в окне параметров выбирал количество разбиений и получал призматическую сетку.

Собственно плавный переход не критичен, это скорее прихоть - в Femap, для поверхностной сетки, есть опция "Quad Layers", включив которую можно получить заданное число упорядоченных элементов по краям плоскости, захотелось так сделать и в ансисе.

В файле пример готовой сетки.

Резать модель не очень хочется - там и так все посечено, чтобы отделить радиальный зазор от массивных обобьем, которые бьются тетрой. Да и геометрия в последствии будет немного двигаться - задача будет решаться, как набор статических расчетов в разных положениях.

test1.wbpz

Сетка будет использоваться в CFX.

Edited June 29, 2018 by karachun

[soklakov 1,485]

16 минут назад, karachun сказал:

(по умолчанию 1 и это значение нельзя изменить)

чего чего? Вы о чем?

а, увидел.

[karachun 2,038]

Поле "Sweep Num Divs" не активно.

[soklakov 1,485]

27 минут назад, karachun сказал:

Резать модель не очень хочется

ну тогда удачи.

[karachun 2,038]

В смысле не резать сверх меры. Пока плавное распределение не критично элементы получаются нормального качества, а лучшее - враг хорошего. 

В начале следующей недели начну делать сетку на реальной модели, вот тогда пойдут вопросы - как увязать вместе методы и настройки размеров на всех частях модели.

И как потом все это посчитать.

[soklakov 1,485]

35 минут назад, karachun сказал:

по умолчанию 1 и это значение нельзя изменить

"For multibody parts, only one division through the thickness is possible. For single body parts, you can define multiple elements through the thickness using the Sweep Num Divs control."

учитывая количество проблем, с которым Вы сталкиваетесь, я бы отказался от метода в пользу декомпозиции, уж слишком много ограничений. Разделять парты выйдет еще заморочней, хотя этот путь и возможен.

[karachun 2,038]

Можно немного подробнее? У меня получается один объем - булевой операцией вычитаю из всей геометрии (цилиндра на весь объем подшипника) - геометрию вала и колодок - в перспективе колодки тоже будут двигаться . Я вытягиваю из граней плоскости, собираю все в один парт и выполняю Merge Topology. Получаю несколько солидов - радиальный зазор и объемы, которые нужно мешить тетрой.

Призмы ведь можно потом разбить в ICEM.

Пока получается такая сетка, что довольно таки не плохо:

test2.wbpz

Edited June 29, 2018 by karachun

[soklakov 1,485]

1 минуту назад, karachun сказал:

Можно немного подробнее?

Декомпозиция - это резать на куски) Но резать Вам не хочется.

Подробнее что? Всё, тупик.

[karachun 2,038]

В последнем примере я порезал солиды на части - на отдельные легко вытягиваемые тела, так? Если этого не достаточно, то можно экспортировать и потом опять импортировать геометрию - получаться отдельные, не связанные тела.

[karachun 2,038]

Работает - не мешай.

Немного дополнил геометрию для примера, в мешинге удалил все настройки размеров и методов, кроме глобальных и получил сетку приемлемого качества с одним слоем призм. Только теперь призматический слой придется бить в ICEM.

В архиве два варианта сетки, во втором варианте я экспортировал/импортировал геометрию, но никакой разницы не заметил - сетка строиться так же само.

Тогда остается один вопрос - как для такой геометрии разбить призматический слой на несколько частей в Ansys Meshing и не поломать сетку?

test3.wbpz

Наверно это и есть тот способ, о котором говорил @soklakov  - геометрия разбита на отдельные протягиваемые тела и мешер сам справляется без дополнительной помощи.

[karachun 2,038]

После добавления метода Sweep - все настройки по умолчанию, получильсь вообще замечательно.

Показать содержимое  

Hide  

 

Или даже так с Growth Rate = 1,1 

Hide  

Edited July 2, 2018 by karachun

[karachun 2,038]

В общем ICEM оказался не нужен - Sweep сам хорошо со всем справляется. Метод Manual thin подходит не для любой геометрии, и в данном случае он то и вызывал проблемы.

20 слоев  

Hide  

[karachun 2,038]

В общем от четырехугольников я отказался, треугольники лучше строятся и переходы получаются плавными без дополнительных усилий, а CFX потом все равно объединит их в полиэдры.

Edited July 5, 2018 by karachun

[piden 2,874]

2 hours ago, karachun said:

треугольники лучше строятся и переходы получаются плавными без дополнительных усилий, а CFX потом все равно объединит их в полиэдры.

Но если гекса выровнена с направлением потока, то цифровое размытие на ней меньше 

Плюс меньше общее число ячеек.

Плюс все смотрят и говорят: оооо, гекса! 

[karachun 2,038]

Гексу можно оставить на будущее, когда расчеты начнут сходиться и перестанут вылетать.

Полигедра выглядит еще красивее гексы. А по числу ячеек я завтра гляну, как это будет на моей геометрии - основной объем сетки в плоском слое там так сильно не сэкономить.

И еще у полигедры больше соседних элементов - ошибки сильнее размываются.

 

[karachun 2,038]

Появилась небольшая проблема. В моей модели около 20 тел, сетку я экспортирую через формат флюента. После загрузки в CFX нужно в дополнение к ГУ задать около 30 интерфейсов, чтобы соединить все объемы. Нет ли в CFX или Ansys Meshing или ICEM кнопки, чтобы автоматом объединить всю сетку в один объем а еще лучше - укрупнить объемы - возможно для разных частей модели придется подключать разные модели течения - ламинарные/турбулентные. Сетка конформная.