ICEM CFD中交界面Interface處理

                                         

 Interface在CFD中應用得非常多,比如常見的應用MRF,SRF,MP以及滑移網格。其實在有限元計算中也有類似的概念。不過在固體計算中不叫interface,轉而稱之為耦合面或者干脆叫耦合。interface在CFD中多用于計算域間的數據傳遞,其通常成對出現。interface對上的網格節點不需要點對點對應,甚至可以是不同類型的網格,比如說一邊是四面體而另一面是六邊形。

1、關于Interface,有以下幾點需要說明:

(1)在網格劃分軟件中所設定的interface,導入到cfd中不一定能夠識別,即使能夠識別,也需要在求解器中設定interface的對應關系。

(2)interface是邊界,所以不能出現在同一個域的內部。一個區域的內部應該是wall或者interior。


2、ICEM CFD中進行Iterface面處理,有以下幾種類型:

(1)從同一個幾何切割,但是仍然為一個域,切割的目的只是為了網格劃分的方便

(2)導入兩個幾何,建立它們的分界面

(3)一個幾何切割成多個幾何,但是網格劃分是獨個進行的,建立它們的交界面。

(4)從同一個幾何切割成多個域,設定切割面為interface


3、第一種情況:一個幾何體,一個區域

對于這種情況,是不需要interface面的,切割的目的只是為了劃分網格,比如劃分混合網格,或者進行并行網格劃分。切割出的中間面,我們有兩種處理方式:(1)我們可以將中間面上節點進行合并,然后在輸出的時候設定中間面類型為interior(2)設定interface對。這種方式是不用進行節點合并,直接導入到求解器中,求解器會自動進行識別,將中間面上網格識別為兩個面(會自動創建shadow),我們只需要在求解器進行gridinterface對的設定即可。


4、第二種情況:導入兩個幾何,設定分界面

這種情況其實沒什么好說的,分別設置分界面為單獨的part,然后進行網格組裝就可以了


5、第三種情況:一個幾何切割成多個幾何,獨立劃分網格

這其實和第二種情況是相同的,所不同的是幾何切割放在ICEM中進行而已。也需要獨自命名進行網格組裝。


6、第四種情況:一個幾何切割成多個域,設定切割面為interface

這種方式比較復雜,但是可以用上面三種方式進行替換。這種時候可分為三種情況:(1)兩部分均為四面體(2)一部分為四面體,一部分為六面體(3)兩部分均為六面體。下面就以這種方式進行詳細解說。


7、兩部分均為四面體

這種情況要處理的部分為:需要將切割面設置為part,然后在Mesh> Part Mesh Setup中將切割面的intwall選中,這樣切割面導入到求解器中會自動生成相對應的面,我們設置為interface,然后創建meshinterface就好了。


8、一部分為四面體,另一部分為六面體

這其實特別簡單,就是按要求將相應的block放入part中,以及創建相應的body后,直接生成網格,記住:不要進行網格節點合并。導入到求解器中會生成shadow面。


9、切割成的兩部分均劃分六面體

默認情況下只有一個interface,是不能夠創建interface對的,可以在導出模型的位置設置interface為interior,如果實在需要創建兩個interface面,則只有在外部軟件中將其分割成兩個獨立的體,再進行網格組裝了。也可能是我沒有找到相應的方法,如果有好辦法的,可否共享呢?

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加上鄭老師提供的第10條,節點一一對應的六面體網格,若同時導出的網格,則在fluent中生成不了interface,只能以interior或者wall&wall shadow存在;若一定要生成interface(一般兩個區域有相對運動,或者其中一個為多孔介質模型),可以在icem做網格時按將block定義為兩個part,分別按block1、block2生成網格導出,這樣就可以實現以六面體節點一一對應的網格進入fluent中以interface進行連接。

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