За прошедшие годы программное обеспечение для вычислительной гидрогазодинамики (CFD) позволило упростить подготовку и построение сетки для моделирования течения жидкости, сделав CFD-технологию более доступной для  сообщества инженеров.

Вот три рекомендации, позволяющие существенно упростить и ускорить препроцессинг моделирования течения жидкости.

Используйте метод обертывания геометрии (Wrapping) для быстрого создания качественной сетки

Геометрия, которую конструкторы отправляют расчетчикам, не всегда пригодна к использованию в исходном ее виде для построения расчетной сетки. Устранение проблемных участков геометрии, таких как зазоры и некачественные сопряжения поверхностей, может занимать часы или даже дни.

Метод обертывания сетки вокруг геометрии (Wrapping) упрощает процесс подготовки расчетной сетки.

Следовательно, инженеры должны использовать ПО для CFD-расчетов, которое может построить сетку в том числе и на такой проблемной геометрии. Это позволит существенно ускорить препроцессинг расчетных моделей, оставляя больше времени на численное моделирование и обработку результатов.

Использование технологии Wrapping (обертывание проблемной геометрии) позволяет строить высококачественные сетки в Ansys Fluent Meshing.

Используйте инструменты «чистки» геометрии перед построением сетки

Инженеры могут использовать Ansys SpaceClaim для так называемой «чистки геометрии» — устранения дефектов и выполнения локальных упрощений геометрии, не оказывающей существенного влияния на результаты моделирования. Его инструменты для вытягивания, перемещения и объединения справляются с типовыми и наиболее распространенными дефектами геометрии: зазорами, некачественными сопряжениями и пересечениями тел и поверхностей.

Внешние контуры объекта были объединены в единую поверхность для построения внешнего объема для моделирования обтекания объекта.

После этого инженеры могут создать Enclosure – объем вокруг исследуемой геометрии, ограниченный заданной поверхностью для моделирования внешнего обтекания. Или, для исследования внутренней гидродинамики, закрыть отверстия исследуемой геометрии поверхностями, тем самым создав замкнутый внутренний объем.

Если инженерам требуется несколько расчетных областей для моделирования, например, сопряженного теплообмена или течения через пористую среду, они могут использовать функцию Share Topology, чтобы расчетная сетка этих областей, при ее построении в комплексе Fluent, соединялась по принципу «узел в узел» (конформная сетка).

Используйте распараллеливание процессов для ускорения создания сетки

Технология Mosaic, которая создает сетки c применением polyhedra и hexacore элементов, позволяет распараллелить процесс построения сетки и тем самым существенно его ускорить (до 10 раз).

Для этого инженеры могут использовать до 64 ядер. Задействовать ядра можно как с рабочей станции, так и с вычислительного кластера, и для этого не требуются лицензии для высокопроизводительных вычислений (HPC).

Моделирование на сетке, построенной с использованием технологии Mosaic.

Технология Mosaic для создания сетки в Ansys Fluent позволяет связывать различные типы сеток с помощью polyhedra и hexa элементов, например, такие как:

• Тетраэдрические сетки.
• Гексаэдрические сетки.
• Полиэдрические сетки.

Хотите получить еще больше знаний о том, как создавать такие модели? Записывайтесь на наши онлайн-курсы!

Оригинал: https://www.ansys.com/blog/top-3-tips-prep-mesh-fluid-models-simulation