icem划分网格步骤_ANSYS Workbench MESH网格划分

     ANSYS Workbench MESH模块是基于Workbench平台网格划分应用程序，其目标是提供通用的网格划分格局。网格划分工具可以在任何分析类型中使用：结构力学分析、显示动力学分析、电磁分析、计算流体分析、声场分析等等。

     网格划分是数值仿真中一个重要的环节，也是整个仿真流程中耗时最多的环节。简化网格划分流程是仿真软件追求的一个十分重要的目标。ANSYS平台，集成了许多网格划分模块，比如FLUENT MESH、ANSYS ICEM CFD、ANSYS Workbench MESH、Turbgrid、GAMBIT等等。这几款网格划分模块，各种千秋，就我个人观点，如果追求结构化网格，GAMBIT和ANSYS ICEM CFD是两种不错的选择，而ANSYS ICEM CFD相比较GAMBIT，通过建立Block，简化GAMBIT中分块步骤，成为了更多流体仿真工作者首选的网格划分软件。Turbgrid是针对于周期性模型划分六面体网格的模块，但是Turbgird 不能直接导入几何模型，如果选用Turbgrid划分网格，需要将周期性模型转换为了点曲线文件。如果不追求结构化网格，FLUENT MESH无论从网格生成还是计算求解，都具有耗时少和内存成本低的天然优势。

     随着流固耦合理论、声学理论飞速发展以及研究问题趋于多学科融合，更多的旋转机械工程师不再局限于内部流场的研究，而是基于Workbench平台去研究流固耦合、声固耦合以及磁固耦合等多场耦合仿真任务，开始关注非流场网格划分。由此，ANSYS 公司推出的ANSYS Workbench MESH网格划分模块逐渐受到更多仿真工作者的青睐。从解决以上问题角度出发，小转轮结合ANSYS Workbench MESH帮助文档和个人学习知识，浅谈一下ANSYS Workbench MESH对于流体和固体进行网格划分的流程和方法，与诸位旋转机械同仁进行学习交流。

1.ANSYS Workbench MESH划分体系：

      ANSYS Workbench MESH模块镶嵌于各个分析系统模块之外，还有两个单独模块，一个是Mechanical Model 为FEA计算划分网格；一个是Mesh，为CFD计算划分网格。两种计算的网格划分模块都具有总体网格控制、局部网格控制和网格质量评估的一体化网格划分环境。

2．网格基本要求

 需要考虑的事项:

      细节：几何细节与物理分析有关，不必要的细节会大大增加分析需求

     细化：复杂应力梯度区域，需要高密度网格。通常经验，对于结构问题，圆弧圆角容易造成应力集中，应当进行网格加密：对于流体问题，考虑结构突变以及对于热力学传热需要等因素，为了捕捉流场变化需要进行网格加密。

      效率：大量的单元需要更多的计算资源，(内存/运行时间)。要在析精度和资源使用方面进行平衡。

       网格质量：有很多方法来检查单元网格质量(meshmetrics)。其中比较常用的，单元畸变度(Skewness)。畸变度是单元相对其理想形状的的相对扭曲的度量，是一个值在0(极好的)到1(无法接受)之间的比例因子。

3. 网格划分方法

  小转轮通过Static Structual模块先简要说一下ANSYS Workbench MESH网格划分方法，之后会详细讲解如何通过总体网格控制和局部网格控制划分网格。

     总体网格控制：

    导入模型之后，点击Generate Mesh就可生成相应的网格，但是生成的网格一般是难以达到用户所需要的求解精度的。用户可以通过以上设置，实现用总体网格控制来改善网格质量。

       局部网格控制：

    鼠标右键点击Mesh 通过Insert，实现局部网格控制来划分网格。

4.网格质量评估

   无论是总体网格控制还是局部网格控制，都可以通过Details of "mesh"中的 Statistics 来查看单元和节点数量以及评估各个评判标准的网格质量。

     如何使用ANSYS Workbench MESH，敬请关注ANSYS Workbench MESH推送。

     学习涡轮机械流体仿真，敬请关注TurbineCFD:

        我是小转轮，一个数值仿真爱好者，期待与您共同进步。