ANSYS workbench中提供了一系列模塊可以幫助用戶快速進行旋轉機械的設計與計算，這些模塊包括：BladeGen、TurboGrid、CFX等。在較新的workbench版本中，還將各種類型的旋轉機械設計進行了包裝，如Vista AFD、Vista CCD、Vista RTD、Vista TF等。

Vista AFD：主要用于軸流風扇（Axial Fans）初始設計

Vista CCD：主要用于離心壓縮機（Centrifugal Compressors）初始設計。

Vista RTD：主要用于徑流透平（radial inflow turbines）初始設計

Vista TF：用于對旋轉機械流線曲率分析。該程序允許用戶在設計初期快速更新徑向葉片組（泵、壓縮機與透平等）

本次以一個具體實例演示旋轉機械的設計過程。

1、添加Vista CCD模塊

從Toolbox中添加Vista CCD模塊，如圖1所示。

圖1 添加Vista CCD

2、設置CCD屬性

雙擊A2單元格進入CCD的Blade Design，如圖2所示。

圖2 CCD設計面板

如圖2所示，CCD設計主要包括三部分：Aerodynamic Data、Gas Properties及Geometry。

其中Aerodynamic data中主要進行離心壓縮機進出口工況設計。包括流量、壓縮機轉速、進口條件等。

Gas Properties主要用于工質定義，用戶可以選擇已有的工質，也可自定義工質。

Geometry用于幾何定義。

本次主要在于演示，不更改參數，所有參數使用默認。

參數定義完畢后可以點選【Calculate】按鈕，然后點選【Close】按鈕關閉窗口返回工程面板。從圖3可以看出A2單元格已完成更新。

3、進入BladeGen

右鍵點擊A2單元格，選擇菜單【Create New】>【BladeGen】，可將定義的數據以BladeGen打開。如圖3所示。

圖3 創建BladeGen

其實這里也可以選擇Geometry用DM打開。

4、插入TurboGrid模塊

工程面板如圖4所示，可以看到面板中新添加了模塊BladeGen。用戶可以通過雙擊BladeGen進入該模塊中對幾何進行修改。我們這里不修改。

在B2單元格上點擊右鍵，選擇菜單【Transfer Data to New】>【TurboGrid】向面板中添加TG模塊。如圖4所示。

用戶也可以右鍵選擇B2單元格，選擇菜單Create New Blade CFD Mesh進行網格劃分，不過采用此方法默認是使用四面體網格劃分。

本例使用TG模塊進行六面體網格劃分。

圖4 加入TurboGrid模塊

此時工程面板中的模塊列表如圖5所示。

圖5 面板中的模塊列表

5、進入TurboGrid模塊進行網格劃分

雙擊C2單元格進入TG模塊。

先以整體觀察幾何，如圖6所示。該壓縮機帶有副葉片，實際計算幾何只是其中的一個周期結構。如圖7所示。

圖6 整體幾何模型

圖7 計算幾何

如圖8所示。

雙擊樹形菜單上的【Topology Set】節點，彈出設置框。

設置【Placement】選項為Traditional with Control Points，設置【Method】為H/J/C/L-Grid，勾選Include O-Grid，設置【Width Factor】為0.15，其他參數默認設置。點選【Apply】按鈕。

右鍵點擊【Topology Set】節點，選擇【Suspend Object Update】菜單。此時會對Hub面與Shroud面進行網格劃分。如圖9所示。

此時在Layers節點下的Hub與Shroud網格可能不滿足質量要求（會呈紅色顯示），如圖10所示。我們需要對其進行節點調整。

圖8 拓撲定義

圖9 解除中斷

圖10 錯誤信息

網格節點調整完畢后，Layers節點下不存在紅色，選擇菜單【insert】>【Mesh】生成計算域網格。此時可以關閉TurboGrid，退回至工程面板中。