對(duì)稱顯示
關(guān)注創(chuàng)建者：大龍貓?? 創(chuàng)建時(shí)間：2019-11-26
對(duì)稱顯示的視頻教程
CFDPost處理技巧之一解決對(duì)稱顯示問題
主要是幫助遇到對(duì)稱顯示的問題，在仿真過程中，去1/3或者1/4流體域進(jìn)行計(jì)算，在后處理時(shí)，想完整顯示的結(jié)果的。
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基于ANSYS Workbench如何實(shí)現(xiàn)對(duì)稱模型及結(jié)果的擴(kuò)展顯示仿真計(jì)算分析
基于ANSYS Workbench如何實(shí)現(xiàn)對(duì)稱模型及結(jié)果的擴(kuò)展顯示仿真計(jì)算分析
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對(duì)稱顯示的實(shí)例教程
對(duì)于三維實(shí)體，往往會(huì)遇到取對(duì)稱單元開展計(jì)算的情況。我們需要對(duì)實(shí)體設(shè)置邊界，此外在做結(jié)果顯示的時(shí)候也希望能對(duì)結(jié)果進(jìn)行顯示，能完整顯示實(shí)體的結(jié)果云圖，而非對(duì)稱單元的結(jié)果云圖。以下操作基于Workbench進(jìn)行。
首先對(duì)Workbench進(jìn)行設(shè)置。Workbench暫時(shí)默認(rèn)無法對(duì)模型進(jìn)行擴(kuò)展顯示，如果需要擴(kuò)展顯示整體模型，還需進(jìn)行手動(dòng)設(shè)置。打開Workbench，在主界面中依次選擇工具(Tool)->選項(xiàng)(Option)->外觀(Appearance)，勾選試用版選項(xiàng)(Beta Options)的復(fù)選框，如圖 1所示。
圖 1 在Workbench中打開對(duì)稱擴(kuò)展顯示設(shè)置操作
1 鏡像對(duì)稱設(shè)置及結(jié)果擴(kuò)展顯示
對(duì)于鏡像對(duì)稱實(shí)體，現(xiàn)有案例如圖 2所示。該模型由兩個(gè)同軸同高的半圓筒組成。
圖 2 鏡像對(duì)稱實(shí)體案例
首先設(shè)置對(duì)稱邊界。從Workbench進(jìn)入mechanical界面。項(xiàng)目樹中默認(rèn)不顯示對(duì)稱邊界選項(xiàng)，需要手動(dòng)添加。點(diǎn)擊項(xiàng)目樹中的“模型”起始級(jí)，再點(diǎn)擊功能區(qū)中的“模型->對(duì)稱”，添加對(duì)稱邊界選項(xiàng)。界面操作如圖 3所示。
圖 3 Workbench Mechanical添加對(duì)稱邊界選項(xiàng)
添加對(duì)稱類型。本案例是鏡像對(duì)稱實(shí)體，需要添加對(duì)稱區(qū)域（鏡像對(duì)稱）。點(diǎn)擊項(xiàng)目樹中的“對(duì)稱”，在功能區(qū)中點(diǎn)擊“對(duì)稱區(qū)域”添加。界面操作如圖 4所示。
圖 4 Workbench Mechanical添加對(duì)稱區(qū)域操作
添加對(duì)稱邊界。點(diǎn)擊項(xiàng)目樹中的“模型->對(duì)稱->對(duì)稱區(qū)域”，在詳細(xì)信息框中進(jìn)行詳細(xì)設(shè)置。選擇對(duì)稱面，選擇一個(gè)或多個(gè)在同一對(duì)稱面上的平面特征即可。
展開 關(guān)于上述信息欄中各參數(shù)的涵義見下所述：
本模型是1/4對(duì)稱模型，因而需要設(shè)置兩個(gè)Beta，第一個(gè)Beta中參數(shù)設(shè)置的含義是：顯示模型的數(shù)量為2個(gè)，通過Half方法顯示出關(guān)于全局笛卡爾坐標(biāo)系中X軸對(duì)稱的另一半模型，第二個(gè)Beta中參數(shù)設(shè)置的含義是：顯示模型的數(shù)量為2個(gè)，通過Half方法顯示出關(guān)于全局笛卡爾坐標(biāo)系中Z軸對(duì)稱的另一半模型。
如果只設(shè)置第一個(gè)Beta中參數(shù)，計(jì)算結(jié)果顯示如下圖，這時(shí)候只需要將第二個(gè)Beta中參數(shù)設(shè)置成關(guān)于Z軸對(duì)稱便可實(shí)現(xiàn)全局模型結(jié)果的顯示了。
另外，需特別注意的一點(diǎn)是，關(guān)于X和Z軸為什么要設(shè)置成1e-5mm，因?yàn)榇朔椒ǖ谋举|(zhì)是將對(duì)稱模型虛擬顯示出全局模型以方便結(jié)果的查看，設(shè)置成很小的值后其虛擬的全局模型從外觀上看是無縫連接在一起的，但其實(shí)對(duì)稱面之間是斷開的并非連接在一起的，如果設(shè)置成50mm則顯示如下圖所示：
紙上得來終覺淺，覺知此事須躬行，關(guān)于上述參數(shù)設(shè)置的含義，您只需要簡單的操作一下便可明白其中道理。
展開 答案是否定的，因?yàn)槲覀兛梢詫?duì)模型進(jìn)行簡化，ansys提供了對(duì)稱分析功能，使得我們可以把一個(gè)復(fù)雜，網(wǎng)格規(guī)模龐大的計(jì)算縮小2倍，4倍等，這樣能不斷的縮小計(jì)算規(guī)模，減少計(jì)算成本，這一節(jié)我們就了解下如何實(shí)現(xiàn)使用ANSYS Workbench進(jìn)行對(duì)稱分析！
很多模型的分析需要使用2D方式或1/4或者一半模型來計(jì)算，這樣能大大簡化計(jì)算過程，在Workbench中如何能將結(jié)果完整的顯示，下面來介紹一下。
注：該方法為Workbench的Beta選項(xiàng)，需要打開其功能，設(shè)置方法：在Workbench的Tools中選擇options，選擇Appearance，勾選Beat Options即可出現(xiàn)相應(yīng)的功能。
2D軸對(duì)稱的擴(kuò)展顯示
對(duì)于一些圓柱型體的分析，采用2D軸對(duì)稱方式能更快的獲取結(jié)果，分析中先在DM模塊繪制2D模型，注意一定要將2D模型放置在XY平面上,Y軸位默認(rèn)為軸對(duì)稱線。如圖1所示。
設(shè)置計(jì)算類型為2D，一定要在打開后面界面之前設(shè)置，否則設(shè)置的2D類型就不起作用了。如圖2所示。
計(jì)算完畢后查看結(jié)果
設(shè)置對(duì)稱擴(kuò)展顯示
在symmetry中設(shè)置，將默認(rèn)的type設(shè)置為2D Axisymmetric，如圖3所示，則默認(rèn)的結(jié)果就是圓柱體的全部顯示，更改重復(fù)數(shù)量和角度間隔可以獲取相應(yīng)的顯示效果，如更改數(shù)量為27，角度為10則結(jié)果為270度顯示，如圖4和圖5所示。
圖1 2D平面模型
圖2 設(shè)置分析類型
圖3 設(shè)置對(duì)稱擴(kuò)展方式
圖4設(shè)置對(duì)稱擴(kuò)展數(shù)量
圖5 擴(kuò)展結(jié)果
3D對(duì)稱的擴(kuò)展顯示
三維方式的對(duì)稱結(jié)果擴(kuò)展顯示相比而言，其可選項(xiàng)較多，以兩端支撐梁受力變形為例，分析采用一半的模型分析，如圖6所示。模型分析以綠色端面為對(duì)稱面，則結(jié)果如圖7所示。
擴(kuò)展顯示時(shí)設(shè)置symmetry的相關(guān)選項(xiàng)，此時(shí)對(duì)稱選項(xiàng)的相關(guān)設(shè)置不影響結(jié)果，僅僅是對(duì)結(jié)果的顯示的后處理，而symmetry Region的設(shè)置是影響結(jié)果的，設(shè)置對(duì)稱面的法向后得到結(jié)果，如圖8所示。
展開 顯示設(shè)置：Viewing-Views... 按軸對(duì)稱顯示完整的圖形</p><p>Viewing-camera Parameters，調(diào)整圖形角度。</p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZy8ZTfMvWjQU6f0B5G0ZLfrCO2icicfQv7AtfgvoxHowQia4LbZaELkib7ONvUr9cgzGMUT0ibdynHzpZBg/640?wx_fmt=png"></p><p class="ql-align-center">圖4.軸對(duì)稱顯示 </p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZy8ZTfMvWjQU6f0B5G0ZLfrCnVKMPpNOg5TzXoEgVBKkMZZ8vLDya8W9Xjmr6g0YUK4hmXLn1MJTdw/640?wx_fmt=png"></p><p class="ql-align-center">圖5.角度調(diào)整</p><p class="ql-align-center"><br></p><p>4. General Setting：基于壓力、瞬態(tài)、軸對(duì)稱</p><p class="ql-align-center"><img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/8tJMdLVYZy8ZTfMvWjQU6f0B5G0ZLfrCYEK4Iw2Tf5fDaI6BLdWa3PaVoHkcX1Hl1iaoHOP6ZGflebWkcpB5rGQ/640?
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對(duì)稱顯示的最新內(nèi)容
板式催化劑文丘里噴嘴壓力及風(fēng)速模擬分析8個(gè)月前
（a）
（b）
圖1 三維模型
其中：以耙管垂直中心面為對(duì)稱面，只顯示模型的一半，在保證計(jì)算精度的基礎(chǔ)上，減少網(wǎng)格數(shù)量，節(jié)省計(jì)算資源。
二、網(wǎng)格劃分及Fluent計(jì)算設(shè)置
Fluent超音速計(jì)算的方法主要包括網(wǎng)格劃分、邊界條件的設(shè)定、數(shù)值求解和后處理。首先，需要將計(jì)算域進(jìn)行網(wǎng)格劃分、將氣體流動(dòng)區(qū)域劃分為有限數(shù)量的網(wǎng)格單元。
，來打開對(duì)稱模型的擴(kuò)展顯示功能，如圖12所示。
如果三角化曲面不能精確表示笛卡爾坐標(biāo)系中xy平面上的圓形橫截面，它將失去xy平面的對(duì)稱性，并顯示兩個(gè)不同的特征值，除非三角化曲面足夠小，能夠幾乎精確表示圓形橫截面。除了特征值，這也會(huì)影響接觸面。
Green-Gauss Cell Based，動(dòng)量選擇二階迎風(fēng)格式
Solution Controls設(shè)置Flow Courant Number為50
10 初始化
選擇標(biāo)準(zhǔn)初始化，Compute From選擇all-zones，單擊Initialize，完成初始化
11 計(jì)算設(shè)置
設(shè)置計(jì)算步長100步
12 后處理
速度云圖，選擇對(duì)稱面顯示速度運(yùn)動(dòng)
按軸對(duì)稱顯示完整的圖形</p><p>Viewing-camera Parameters，調(diào)整圖形角度。
顯示對(duì)稱平面上的平移-旋轉(zhuǎn)溫度與振動(dòng)-電子溫度的比值。
比較近似停滯線上的平移溫度和振動(dòng)電子溫度。
-------END-------
文章來源：CFD小鎮(zhèn)
圖8 模型X方向變形
(14)左鍵單擊模型樹節(jié)點(diǎn)Symmetry，發(fā)現(xiàn)有對(duì)稱模型的擴(kuò)展顯示功能，如圖9所示。
?設(shè)定流道對(duì)稱 (Set Symmetry Configuration)
設(shè)置對(duì)稱模型可減少模型尺寸與前置作業(yè)準(zhǔn)備的負(fù)擔(dān)，點(diǎn)選 Symmetry 以啟動(dòng)設(shè)置面板，Moldex3D 支持兩種類型對(duì)稱構(gòu)型(1/2與1/4)，在設(shè)置對(duì)稱構(gòu)型之前，必須確認(rèn)以預(yù)先建立部分流道來連接進(jìn)澆點(diǎn)與澆口，設(shè)置對(duì)稱形式(Type)、分布(Layout)以及相關(guān)參數(shù)，主窗口會(huì)顯示對(duì)稱后的完整模型供用戶預(yù)覽，確認(rèn)無誤后點(diǎn)選
金剛石中的第 IV 族空位中心由于其有利于發(fā)射到 ZPL 中的晶體對(duì)稱性而顯示出優(yōu)異的光學(xué)特性。
靜力學(xué)分析對(duì)稱顯示
（以上的兔子內(nèi)容都是瞎鼓搗出來的，參數(shù)隨意給的，只是ANSYS軟件的各個(gè)部分功能應(yīng)用，供參觀學(xué)習(xí)一下）
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