CFD 求解的大量時(shí)間花費(fèi)在幾何清理和網(wǎng)格劃分上，在某種程度上節(jié)省這些時(shí)間對(duì)于 CFD 從業(yè)者來說將是一種解脫。根據(jù) NASA CFD 2030 年愿景研究，CAD 互操作性和對(duì)幾何體的訪問、網(wǎng)格自適應(yīng)和高階網(wǎng)格生成、網(wǎng)格生成內(nèi)核和自動(dòng)網(wǎng)格生成 是需要適當(dāng)考慮和承諾的關(guān)鍵主題。

目前，下面提到的 10 個(gè)步驟可以簡化使用 Fidelity Pointwise 網(wǎng)格劃分軟件的 CFD 解決方案的預(yù)處理步驟（主要是導(dǎo)入 CAD 文件和網(wǎng)格劃分）。

1. 導(dǎo)入本機(jī) CAD 文件：每個(gè) Fidelity Pointwise 許可證都捆綁有導(dǎo)入本機(jī) CAD 格式的功能。直接導(dǎo)入原生 CAD 避免了對(duì)中介中立格式的需要。

圖 1. 從 Solidworks 導(dǎo)入的液壓油過濾器幾何結(jié)構(gòu)。

2. 檢查實(shí)體模型的完整性：使用原生 CAD 文件的一個(gè)重要好處是能夠保留實(shí)體模型。Fidelity Pointwise 可以導(dǎo)入實(shí)體模型并利用可用信息，其中包括有關(guān)如何將曲面縫合在一起的詳細(xì)信息。即使使用原生 CAD 文件，檢查實(shí)體模型是否無懈可擊也是一個(gè)好主意。

圖 2. 檢查模型裝配中實(shí)體模型的完整性。

3. 重新組織曲面： Fidelity Pointwise 實(shí)體建模的補(bǔ)充功能是絎縫。絎縫允許用戶將網(wǎng)格劃分區(qū)域從原始 CAD 曲面重新定義為更有意義的內(nèi)容。

圖 3. 被子組裝前（左）、被子組裝后（右）。

4. 設(shè)置網(wǎng)格劃分默認(rèn)值：一旦具有網(wǎng)格劃分區(qū)域邏輯排列的實(shí)體模型準(zhǔn)備就緒，我們就可以將非結(jié)構(gòu)化表面網(wǎng)格應(yīng)用于模型。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，需要設(shè)置一些默認(rèn)的網(wǎng)格劃分參數(shù)。

5. 對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分：現(xiàn)在網(wǎng)格劃分參數(shù)已設(shè)置，可以對(duì)模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。Fidelity Pointwise 將為步驟 3 中創(chuàng)建的每個(gè)面組創(chuàng)建一個(gè)曲面網(wǎng)格。

圖 4. 模型的表面網(wǎng)格。

6. 調(diào)整表面網(wǎng)格的分辨率：設(shè)置默認(rèn)網(wǎng)格參數(shù)有助于在初始創(chuàng)建時(shí)創(chuàng)建適當(dāng)細(xì)化的表面網(wǎng)格，但在某些情況下，通常需要對(duì)表面網(wǎng)格進(jìn)行一些額外的調(diào)整，例如增加內(nèi)部邊緣長度或降低表面分辨率等

7. 組裝非結(jié)構(gòu)化塊：在 Pointwise 中創(chuàng)建體積網(wǎng)格是一個(gè)兩步過程。由于表面網(wǎng)格是防水的，因此塊組裝非常簡單。

8. 使用 T-Rex 生成體積網(wǎng)格：體積網(wǎng)格劃分過程的第二步是初始化塊，為了解析靠近表面的邊界層，使用 Pointwise T-Rex 網(wǎng)格劃分。

 

圖 5. 初始化 T-Rex 體積網(wǎng)格。

9. 設(shè)置CAE邊界條件：在將網(wǎng)格導(dǎo)出到CFD求解器之前，需要設(shè)置CAE邊界條件，并且以類似的方式執(zhí)行此任務(wù)。

圖 6. 設(shè)置 CAE 邊界條件。

10.導(dǎo)出CAE文件：最后一步是導(dǎo)出網(wǎng)格。使用 T-Rex 體積網(wǎng)格時(shí)，CAE 導(dǎo)出包含一個(gè)稱為棱鏡組合的關(guān)鍵功能。盡管 T-Rex 算法僅生成四面體單元，但它存儲(chǔ)的信息使相鄰邊界層四面體的三元組能夠組合成一個(gè)三棱柱。

文章來源：cadence博客