【技術】CAESES與CONVERGE耦合實現全自動仿真優化
在CAESES 4.4.2版本中,我們引入了一些新的功能,可以使CONVERGE能夠自動進行設計方案探索以及幾何模型優化。在近期關于CONVERGE相關主題的文章中,我們已經討論了CAESES中的一些現有功能,并針對一些實際應用案例做了詳細介紹(如活塞碗優化設計案例)。
本文主要介紹在以CONVERGE作為CFD軟件時,CAESES的已有功能及在4.4.2版本中的一些新功能。
一、CONVERGE設置過程中邊界的識別
CONVERGE的設置過程包含對幾何模型各個塊(面)的標識(ID),這些ID在CONVERGE的一些輸入文件中會被引用。用戶可通過CAESES將不同的ID分配給不同的顏色,然后在幾何建模過程中使用這種顏色,這樣就可以保證即使是在模型變化時,CAESES創建的面對應的ID始終與CONVERGE設置中的ID相同。
CAESES中以ID來定義面的顏色,在CONVERGE的輸入文件中進行調用
用戶可以使用CAESES的軟件連接器來驅動CFD軟件的自動運行,因此可以使用集成優化策略對對象進行快速研究。
二、CONVERGE文件的導入
CAESES4.4.2為CONVERGE模型文件(*.dat)提供了一個新的導入接口,如果導入幾何模型的各個塊包含不同的ID,那么CAESES就可以根據這些ID自動創建顏色,之后將這些顏色分配給導入模型的不同面。
CONVERGE模型文件導入:將.dat文件加載到CAESES中
用戶可以快速替換需要變化或優化的幾何部件。在此過程中,模型各個塊的顏色及其ID都會保留。顏色的自動創建和分配減少了大量的手動操作步驟,大大加快了優化工作流程。
在導入CONVERGE的*.dat模型后,將為表面分配一個顏色并從文件中獲取到對應的ID
除了顏色和ID外,還會創建了一個縮放參數,可以根據需要的單位(例如m或mm)對幾何圖形進行縮放。
三、CONVERGE文件的導出
當模型的面被著色并擁有一個唯一的ID時,用戶就可以在CAESES中使用導出CONVERGE文件功能導出幾何模型。在導出過程中,將根據其面的法向量來檢查幾何模型,如果指向幾何體的外部,將會自動校正,從而使所有的法向量都指向內部。模型導出的路徑為Menu > File > Export> CONVERGE。
四、面網格控制
CAESES可基于曲線和曲面創建參數化模型。然后,用戶可使用trimesh(即模型三角化面網格)或BRep來控制幾何模型面網格的最終形狀。CAESES可任意設置三角化面網格的精度或三角邊的最大長度。在自動優化過程中,每個設計模型都會保留這些設置信息。
幾何模型的面網格控制
五、邊界轉換
在某些情況下,用戶可在CAESES不改變面網格結構(即三角形的數量和它們之間的連接)的前提下,將幾何模型中的一部分進行轉換。CAESES 4.4.2在trimesh對象中增加一個新的功能,可以轉換所有包含指定顏色的塊。
在不改變面網格結構的情況下,對色塊進行轉換
這種轉換功能非常重要,因為在CONVERGE計算中,活塞會在缸內上下移動。為避免面網格相交,CAESES通常在上止點進行建模,然后平移到下止點,之后再導出模型。
六、幾何建模
除了邊界的ID識別、文件處理和CONVERGE自動優化外,CAESES還有針對CONVERGE用戶開發的的幾何建模功能。在新的tutorials教程中增加了活塞碗和氣道建模教程。此外,我們還開發了一些用于加快建模過程的功能(features),例如創建組件之間的光滑過渡曲面。以下動畫展示了這一效果,其中的倒圓連接部分是自動生成的。
工程師必備
- 項目客服
- 培訓客服
- 平臺客服
TOP




















