航空發動機尾噴結構化網格劃分

航空航天作為頂尖的科技部分一直都是人們關注的重點,今天我們來介紹一下航空發動機尾噴的結構化網格劃分。


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1. 確定總體劃分思路

1.1 檢查模型

1.1.1 處理模型

1.1.2 切分模型

1.2 繪制引導網格

1.2.1 分隔面

1.2.2 劃分2D網格

1.3 繪制體網格

1.3.1 半側體體網格創建

1.3.2 整體網格生成

1.4 檢查體網格質量

1.4.1 共節點

1.4.2 檢查自由邊

1.4.3 檢查T形邊

1.4.4 檢查網格質量

本案例使用模型

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖1

圖1 幾何模型


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2. 開始網格劃分

2.1 檢查模型

2.1.1 處理模型

查看模型是否需要修復/簡化模型(將模型補充完整/去除微小細節特征)。

尾噴屬于薄殼類型的零件,符合抽殼條件,對零件進行抽殼處理,結果如圖2。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖2

圖2 部件抽殼

2.1.2 切分模型

通過命令:Geom>surf edit>trim with plane/surf切分模型,切分完成后如圖3。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖3

圖3 模型切分

2.2 繪制引導網格

2.2.1 分割面

通過命令:Geom>quick edit>split surf-node;劃出網格區域面,如圖4。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖4

圖4 網格區域面


2.2.2 劃分2D網格

通過命令:2D>automesh,進行區域面2d網格劃分,如圖5。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖5

圖5 劃分2d網格


2.3 繪制體網格

2.3.1 整體網格生成

通過命令:tool>reflect;鏡像,完成整體網格構建。完成后如圖6。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖6

圖6 整體網格構建


2.4 檢查網格質量

2.4.1共節點

通過命令:tool>faces檢查體網格,完成共節點操作,如圖7。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖7

圖7 網格共節點

2.4.2檢查自由邊

通過命令:tool>edges,檢查體網格是否存在自由邊,如圖8所示,殼體網格邊緣位置存在自由邊為正常情況,內部無自由邊即可。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖8

圖8 自由邊檢查

2.4.3檢查T形邊

通過命令:tool>edges,檢查體網格是否存在T形邊,如圖9所示,無T形邊。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖9

圖9 T形邊檢查

2.4.4 檢查網格質量

根據網格質量表格檢查體網格質量

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖10

數據來源:《機械產品結構有限元分析通用規則》,國標GB/T 33582-2017

2.4.4.1最大傾斜度

檢查結果,最大傾斜度40.52°,低于設定值60,如圖10。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖11

圖10 最大斜度檢查

2.4.4.2長寬比

檢查結果,最大長寬比為2.33,低于設定值5,如圖11。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖12

圖11 最大長寬比

2.4.4.3網格最小角度

檢查結果,最小角度44.14°,高于設定值40°,如圖12。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖13

圖12 最小角度

2.4.4.4網格最大角度

檢查結果,最大角度135.08°,高于設定值135°的數量為1,如圖13。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖14

圖13 最大角度

2.4.4.5網格最大翹曲率

檢查結果,最大傾斜度4.37°,低于設定值18°,如圖14。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖15

圖14 最大翹曲率


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3. 網格劃分完成
網格劃分完成,完成效果如圖15。

航空發動機尾噴結構化網格劃分的圖16

圖15 最終結果


注:本案例只適用于學習,不具有實際工程意義


文章來源:本碩博工程師俱樂部

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