參數(shù)化網(wǎng)格生成技術(shù)為網(wǎng)格的快速、高質(zhì)量、自動(dòng)化生成提供了一種很好的解決途徑。特別是針對(duì)氣動(dòng)外形的局部修改時(shí),會(huì)形成系列變化中的外形,制定好網(wǎng)格生成程序后,就能適應(yīng)氣動(dòng)外形的變化,并能通過(guò)修改少量參數(shù),進(jìn)行網(wǎng)格加密、空間網(wǎng)格調(diào)整,達(dá)到優(yōu)化網(wǎng)格的目的。
① 網(wǎng)格意義
CFD對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行仿真分析,需要在流場(chǎng)中解流動(dòng)控制方程,對(duì)計(jì)算域進(jìn)行離散化是數(shù)值方法求解流動(dòng)控制方程的前提。網(wǎng)格剖分就是用來(lái)離散化計(jì)算域。通常計(jì)算域的邊界都是通過(guò)幾何外形來(lái)表達(dá)的,例如飛機(jī)表面到外場(chǎng)空間一定范圍被隔離成一個(gè)封閉的計(jì)算域,而在這個(gè)封閉計(jì)算域剖分的網(wǎng)格即可用來(lái)計(jì)算飛機(jī)在空氣中的氣動(dòng)特性。
② 傳統(tǒng)網(wǎng)格剖分方法與缺點(diǎn)
傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格剖分方法主要是通過(guò)工程應(yīng)用人員利用通用網(wǎng)格軟件手動(dòng)繪制。首先導(dǎo)入CAD模型,然后利用模型曲線(xiàn)和曲面,繪制表面網(wǎng)格,然后生成附面層網(wǎng)格,最后構(gòu)建外場(chǎng)網(wǎng)格。通用網(wǎng)格軟件往往提供有豐富的工具,能夠精細(xì)的控制每個(gè)局部的網(wǎng)格及分布,從而得到高質(zhì)量的網(wǎng)格。但通用網(wǎng)格生成方法的缺點(diǎn)也比較明顯。
? 比較依賴(lài)人工經(jīng)驗(yàn),軟件學(xué)習(xí)有一定難度。
? 局部細(xì)節(jié)調(diào)整多,工作量大。
? 網(wǎng)格生成周期長(zhǎng),時(shí)間成本高。
? 數(shù)模變化適應(yīng)性不足,局部外形改動(dòng)意味著重新繪制網(wǎng)格。
③ Grille參數(shù)化網(wǎng)格介紹
Grille CFD參數(shù)化網(wǎng)格生成技術(shù)站在CFD應(yīng)用的角度思考,針對(duì)網(wǎng)格剖分工作量大、時(shí)間周期長(zhǎng)的難點(diǎn),從網(wǎng)格生成基礎(chǔ)技術(shù)中發(fā)展而來(lái)。
3.1 網(wǎng)格生成流程
3.2 關(guān)鍵技術(shù)
? 基礎(chǔ)網(wǎng)格生成技術(shù)
? CAD內(nèi)核技術(shù)
? 網(wǎng)格信息關(guān)聯(lián)技術(shù)
? 附面層推進(jìn)技術(shù)
3.3 優(yōu)勢(shì)
? 網(wǎng)格生成過(guò)程自動(dòng)化,快速高效
? 網(wǎng)格參數(shù)控制靈活,修改方便
? 具備數(shù)模外形自適應(yīng)能力
? 流程簡(jiǎn)單,使用方便
與通用網(wǎng)格軟件對(duì)比
④經(jīng)典案例
4.1 外形自適應(yīng)
4.2 網(wǎng)格質(zhì)量參數(shù)化控制
4.3 參數(shù)化網(wǎng)格生成實(shí)例
⑤ 總結(jié)
Grille CFD參數(shù)化網(wǎng)格生成軟件繼承了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成質(zhì)量高的特點(diǎn),同時(shí)又具備快速、自動(dòng)、自適應(yīng)外形變化的優(yōu)點(diǎn),是對(duì)網(wǎng)格生成技術(shù)的深度探索和典型應(yīng)用。