GAMBIT扇形面网格划分方法
GAMBIT扇形面网格划分方法
1 Quad-Pave:各角点类型均为End,各边种子数均为20.
下图第一个图是第一次生成的,如果不想要这样的网格,可以Undo,然后再仍然用此策略生成,这次生成的可能就是第二个图的网格。
GAMBIT比较邪门,哈哈。
2 Quad-Pave:各角点类型均为End,两半径边种子数均为20,圆弧边种子数为30.
3 Quad-Pave:各角点类型均为End,两半径边种子数均为20,圆弧边种子数为10.
5 Quad/Tri-Map,各角点类型均为End,两半径边种子数均为20,圆弧边种子数为80.
5 Quad/Tri-Map,各角点类型均为End,两半径边种子数均为20,圆弧边种子数为20.
7 Quad/Tri-Wedge Primitive,各角点类型均为End,两半径边种子数均为20,圆弧边种子数为20.
8 采用“钱币原理”划分网格,首先将1/4圆面Split成下图形状。
这两个分块的面,其中的小正方形很容易使用Quad-Map策略划分网格,另外一部分可能稍微有点麻烦,方法为,首先确保这部分的五个角点的类型为4个End和1个Side;而后在边上布种子,四条小短边的种子数应相等,例子中为10,圆弧段的种子数为20;划分出
来的网格如图:
总结:我个人比较推荐使用Quad网格,可以采用Quad-Pave策略,最好采用最后一种的方法,划分出的网格质量比较好。
圆柱绕流中的圆柱附近网格划分方法
首先布种子,四条短边均为20个,然后修改角点类型,以得到4个End和1个Side;然后直接使用Quad-Map策略划分。
第三章 GAMBIT网格划分基础-1
3.1.4 生成体网格 对于三维流动问题,必须生成三维实体网格。Gambit 提 供五种体网格的生成方法。 1、映射网格
对于六面体结构,可以使用映射网格方法直接生成六面体网格。
对于较为复杂的几何形体,必须在划分网格前将其分割为若干个 六面体结构。
2、子映射网格
Gambit 软件的子映射网格划分技术同样适用于体网格。也就是
视图和视图控制面板
Gambit 中可显示四个视图,以便于建立三维
模型。同时我们也可以只显示一个视图。视图 的坐标轴由视图控制面板来决定。图3.2.2 显 示的是视图控制面板。 视图控制面板中的命令可分为两个部分,上面 的一排四个图标表示的是四个视图,当激活视 图图标时,视图控制面板中下方十个命令才会 作用于该视图。
3、自由网格
对于拓扑形状较为复杂的面,可以生成自由网格,用户可以选择
合适的网格类型(三角形或四边)。
3.1.3 边界层网格 CFD 计算对计算网格有特殊的要求,一是考虑到近壁粘 性效应采用较密的贴体网格,二是网格的疏密程度与流场 参数的变化梯度大体一致。 对于面网格,可以设置平行于给定边的边界层网格,可以 指定第二层与第一层的间距比,及总的层数。 对于体网格,也可以设置垂直于壁面方向的边界层,从而 可以划分出高质量的贴体网格。而其它通用的CAE 前处 理器主要是根据结构强度分析的需要而设计的,在结构分 析中不存在边界层问题,因而采用这种工具生成的网格难 以满足CFD 计算要求,而Gambit 软件解决了这个特殊要 求。
第三章 GAMBIT网格划分基础
曹双华 主讲 07/04
结构网格和非结构网格的区别
结构网格就是在一定区域内的网格点可以用统一 的编号,比如三维的网格点可以用连续i,j,k唯 一标志并且可以表达相互之间的位置关系,比较 节约存储空间,利于编程计算,但对复杂流场的 适应性较差。 非结构网格一般是每个单独的网格单元都有独立 的编号,并且最后要附加一个全场的总编号来确 定每个单独网格之间的关系,占用的存储空间较 大,编程比较麻烦,但是对复杂流场的适应性较 好。
gambit网格类型
gambit网格划分基本类型:(一)Mesh Face :面划分Element :Quad:四边形网格Tri:三角形网格Quad/Tri:四边形和三角形网格混合Type :1、map:建立规则的四边形结构性网格2、submap:将不规则的区域划分为几个规则的区域3、pave:非结构性网格4、Tri Primitive:将一个三角形区域划分为三个四边形区域,并同时划分为四边形网格5、Wedge Primitive:将一个楔形的尖端划分为三角形网格,沿着楔形向外辐射,划分为四边形网格(二)Mesh Volume:体划分Element :Hex:六面体网格Hex/Wedge:以六面体为主,在适当的位置包括楔形网格Tet/Hybrid:以四面体为主,在适当的位置上包括六面体、锥形和楔形网格Type :1、map:建立规则的结构化六面体网格2、submap:将不可结构化划分的体积进行分割,再建立map网格3、tet primitive:将四面体分成多个六面体,再对各区域建立map网格4、cooper:通过源面对整个体进行网格样式的扫描,适用于逻辑圆柱体5、stairstep:建立规则六面体网格和相应的微小体积来近似原来的几何体形状,椭圆体。
6、tgrid:将网格指定为四面体元素,但是在适当处可能包括六面体、金字塔形和楔形网格划分方法:(一)MESH FACE FORM1、Map Scheme:4*End+N*Side(1)Periodic(周期性) map Scheme: N*Side,针对圆柱面(2)Face(面)Mapple操作方法:(1)打开“Face Vertex form”对话框,选择用圆圈标注的点,将其修改为“S”类型;然后,打开“Mesh Face Form”对话框,划分网格。
或者(2)在“Mesh Face Form”对话框中,直接将schemme(框架)修改为“Map”。
4*End+L*Side+M*End+Corner+N*2*End+Reverse2、Submap:()()修改方法同2:“E ”改成“S ”。
离心泵全流场分析教程(一)---Gambit网格划分与边界设置
离心泵全流场分析教程(一)---Gambit 网格划分与边界设置Gambit 是fluent 的一款前处理软件,可以生成Fluent 所需要的模型和网格文件。
Gambit 除了自身可以绘图之外,也可以导入各种通用格式的二维或三维图形,例如Iges、Parasolid、Step 等格式。
由于一般的三维绘图软件(UG、Pro/E、Catia、solidworks 等)功能都比较强大而且易用,所以建议先在三维软件里面做好曲面或实体,再转换成Gambit 可读入的格式,最后导入Gambit 进行网格划分。
本节教程就是基于以上思想进行的,使用的三维软件是Solidworks2010。
一、 导入实体文件打开Gambit 如图(1),点击Run → 进入Gambit 界面(如图2) → 点击File → 点击Import → 选择要导入的文件的格式(图3) → 点击Brose或直接输入文件所在的地址 (图4)→ 在Filter 下面输入文件存放的根目录(图5) → 点击Filter(图6) → 找到文件后点击Accept → 点击Accept → 导入的文件如图(7)→ 点击solver → 选择fluent5/6,如图(8)(1)m ue rxi aoC FD(2)(3) (4)m ue r xi a oC FD(5) (6)(7)(8)m ue r xi aoC FD二、曲面合并从导入文件可以看到实体有许多小面,而这些小面会影响到网格的划分,所以在网格划分之前要把那些小面合并到一起,还有一些狭长的面。
如图(9)(9)由于导入的实体是从装配图转化过来的,所以图形分了三部分,划分网格也要分三次进行,在划分网格是可以把不需要划分的部分隐藏起来,这样也有利于边界条件的设置。
隐藏实体的步骤如下:点击右下角的显示图标,会出现对话框如下对话框,如图(10)。
点击Volumes 后面的白框,白框变黄色,Volumes 前面的小框变红色。
第二章 Gambit划分网格
1)应用分级设定的边
2)分级方案
3)网格节点步长(间隔数目) 4)边网格划分选项
线网格划分
2)分级方案 Gambit 提供了以下类型的边网格划分分级方案:
• • • • • •
•
Successive Ratio First Length Last Length First Last Ratio Last First Ratio Exponent Bi-exponent Bell Shaped
非对称格式,产生的分级 形式不需要关于边的中心对称
对称格式,限制关于边 中心对称的分级类型
•
线网格划分
• 狭长型网格长宽比不要超过5; • 燃烧反应的区域网格尽量细化。
3、面网格划分
进行一个面网格划分,用户必须 设定以下参数:
1)要网格划分的面
2)网格划分的形式 3)网格节点的间距 4)面网格划分选项
体网格光顺化
• Smooth Volume Meshes 在一个或多个体积上光顺化网格节点。 1、选择要光顺化的体积; 2、光顺化方案 L-W Lapiacian:使每个节点 周围单元平均边长; Equipotential:使节点周围单元体积相等。
体网格划分技巧
• 首先画线网格和部分面网格; • 尽量采用五面体和六面体网格,以控制网 格数量; • 复杂结构考虑分块画网格,避免把所有几 何组合成一个整体;
平整面网格
Smooth Faces Meshes命令 将调整一个或者多个面网格节点的位置 用户需设定以下参数: 1)要平整的网格面 2)平整方式 L-W Laplalian :在每个节点周围使用单元的平均变长(趋向平 均单元 边长)
Centroid Area :平衡相邻单元的面积
GAMBIT网格划分 教程详细版
MESH
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立釐s键 E量钮釐s
-每 MESH EDGES
a) 而键附ft-首釐ft-那首附那题 E温
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边) 而键附ft-首釐ft-那首附那题 EB框
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Apply
gambit做网格的简单介绍
gambit做网格的简单介绍Gambit中网格的子选项需要注意的是:上面的网格类型子选项在你选定网格类型后未必都可以实现,也即未必与你选定的网格类型可以组合,这是你可以尝试找到最适合你需要的子选项和类型。
图1 submap 图2 paveQuad-Map Meshing SchemeOption DescriptionMap Creates a regular, structured grid of mesh elements(建立规则,结构化的网格元素)Submap Divides an unmappable face into mappable regions and creates structured grids of mesh elements in each region (该区域不能做结构化网格,使用该种格式,先会自动对该区域分区,然后在不同的区域用结构化的网格。
)见下图1 Pave Creates an unstructured grid of mesh elements(建立非结构化的网格元素)见下图2Tri Primitive Divides a three-sided face into threequadrilateralregions and creates a mapped mesh in each region(主要针对三边的情况,若为多条边,则无法使用次方法)Wedge Primitive Creates triangular elements at the tip of a wedge-shaped face and creates a radial mesh outward from the tip(四边形网格不存在该选项,只有与tri混合时才会有该选项)如上图所示,一般情况下,对一个四边形区域进行quad-map划分,但是,并不是所有的四边形都符合这类划分,想要quad-map划分,必须满足下面两点:节点类型(上面的图中,就是四个角点的类型)对应边(eadg)的插值点的数目是否相等,只有相等才可以划分成quad格式Quad-map应用的节点类型的详细介绍:一般情况下,只有多边形组成一个逻辑矩形时,才可以划分为quad-map网格。
第三章:gambit划分网格——(第三节)面网格划分
顶点类型
为了能够用 Quad-Map 方案划分网格,面必须描绘出一个逻辑的矩形(此判据的例外情 况见下面部分的“注一”。)。为了描绘出一个逻辑的矩形,一个面必须包括四个端点类型(END TYPE)的顶点,同时其它所有的面上的顶点必须指定为侧边类型(SIDE TYPE)的顶点。
Quad-Map 网格划分方案(meshing scheme)
当对一个面采用 Quad-Map 网格划分方案,GAMBIT 采用规则的四边形面网格元素对 面进行网格划分,如图 3-22 所示:
图 3-22:Quad-Map 面网格划分方案(scheme)-网格例子
本文由 wyxpuma 提供,不足之处欢迎指正
图 3-23 画出了四个平面,其中两个可以采用(Quad)Map 方案划分网格,另两个则 不行。图(a)和(c)是可以的,因为每个平面中都有四个端点类型的顶点(End type vertex), 而其它顶点为侧边类型的顶点(Side type vertex)。图(b)无法用 Map 方法,因为该平面只 包含了三个端点型顶点;图(d)也无法采用 Map 方法,因为该平面上的某个顶点被指定为 反向型(Reversal)顶点。
创建或删除面与面间的硬链接
将网格化的边转化为拓扑的边,将面沿着由网 格节点定义的边界进行分割
在图形窗口中显示网格信息,概述面网格质量 信息
删除存面上在的网格节点 以及(或者)元素
3.3.1 对面进行网格划分
“Mesh Face”命令可用来对模型中的一个或多个截面创建网格。当对面划分网格时, GAMBIT 根据当前指定的(划分网格)参数在面上创建网格节点。 要对一个面划分网格,需要确定以下(划分网格)参数
000-Gambit网格划分(自己重新排版)
视图控制面板中常用的命令有:
全图显示 选择显示视图 选择视图坐标
选择显示项目 渲染方式。
同时,我们还可以使用鼠标来控制视图中的模型显示。其中按住左键拖曳鼠标可以旋转视图,按住中键拖动鼠标则可以在视图中移动物体,按住右键上下拖动鼠标可以缩放视图中的物体。
【命令面板】
命令面板是Gambit的核心部分,通过命令面板上的命令图标,我们可以完成绝大部分网格划分的工作。
【视图和视图控制面板】
Gambit中可显示四个视图,以便于建立三维模型。同时我们也可以只显示一个视图。视图的坐标轴由视图控制面板来决定。图1.2显示的是视图控制面板。
视图控制面板中的命令可分为两个部分,上面的一排四个图标表示的是四个视图,当激活视图图标时,视图控制面板中下方十个命令才会作用于该视图。
在面的创建中,有一个布尔运算的操作,可以使我们创建不规则形状的面(见图1.17)。布尔运算包括三种方式:加、减、交。
三、
在命令面板中单击Mesh按钮,就可以进入网格划分命令面板。在Gambit中,我们可以分别针对边界层、边、面、体和组划分网格。图2.1所示的五个按钮分别对应着这五个命令。
Boundary Layer
图2.8
(三)划分面的网格
Gambit对于二维面的网格的划分提供了三种网格类型:四边形、三角形和四边形/三角形混合,同时还提供了五种网格划分的方法。表1、2分别列举了五种网格划分的方法以及它们的适用类型。
表1
方法
描述
Map
创建四边形的结构性网格
Submap
将一个不规则的区域划分为几个规则区域并分别划分结构性网格。
边上的网格点的分布可分为两种情况,一种是单调递增或单调递减,一种是中间密(疏)两边疏(密)。下面依然结合实例介绍边上网格点的创建。
GAMBIT 网格划分基础
第二篇预处理技术第三章 GAMBIT网格划分基础GAMBIT软件是Fluent 公司提供的前处理器软件,它包含功能较强的几何建模能力和强大的网格划分工具,可以划分出包含边界层等CFD特殊要求的高质量的网格。
GAMBIT 可以生成FLUENT6、FLUENT5.5、FIDAP、POLYFLOW等求解器所需要的网格。
使用Gambit 软件,将可大大缩短用户在CFD应用过程中建立几何模型和流场以及划分网格所需要的时间。
用户可以直接使用Gambit软件建立复杂的实体模型,也可以从主流的CAD/CAE系统中直接读入数据。
Gambit软件高度自动化,可生成包括结构和非结构化的网格,也可以生成多种类型组成的混合网格。
如果你熟练掌握了GAMBIT, 那么在CFD应用中你将如虎添翼。
让我们赶紧进入GAMBIT的学习吧。
3.1 对连续场的离散化处理现阶段对非定常(完全)N-S方程的直接数值求解往往受到计算机运行速度和内存大小的限制尚不现实,而且工程上对瞬时流场也不感兴趣,因此在实际应用中一般是从简化的数学模型出发,并要在简化模型的复杂程度和可处理的几何外形的复杂程度之间作出某种权衡,要求对模型的合适程度和计算的可行性(物理上和几何上)作出判断。
目前计算流体力学完全可以模拟具有复杂几何外形的简单物理问题或者模拟具有简单几何外形的复杂物理问题,而不能完全模拟既具有几何复杂性又具有物理复杂性的问题,对此仍在进一步发展中。
完全N-S方程按时间平均并按从高到低的层次可简化成雷诺平均N-S方程、边界层方程、无粘非线性方程(如Euler方程、位势方程、跨音速小扰动方程)、无粘线性方程(如Lap1ace方程)等。
从数值求解上述控制方程的进程来看,20世纪60年代解决了无粘线性方程的求解,已能用无粘线性方程模拟相当复杂外形的小攻角绕流,并有大量的实用软件;20世纪70年代主要集中于无粘非线性全位势方程和Eu1er方程的求解,已能用于模拟许多复杂外形的亚、跨、超音速绕流;20世纪80年代较集中于求解雷诺平均N-S方程及其它近似的N-S方程,着重解决定常问题,已取得了丰硕的成果,并趋于成熟;20世纪90年代开始了非定常粘性流场模拟的新局面,并且它已逐渐成为计算流体力学的发展主流。
Gambit
Gambit 学习笔记1. 边界层网格划分:1) 原因:壁面区域内流体速度、压力等梯度很大 2) 网格划分前提:必须有面生成3) Uniform 和aspect raito based 方法的不同:Uniform:第一排高度都相同Aspect ratio based :第一排各个单元的高度不同,由单元网格的长度决定。
第一排单元高度比例控制在20%-500%以内,----目的是长宽比5:1 最后一排单元高度也应控制在500%以内,----目的是长宽比5:1 对于各个单元在沿着边的方向上长度相等时,两算法结果一致。
Aspect ratio based 第一排高度算法: 对于两端部节点:a 0,n =(F/100)*L输入自动获取对于内部节点:a i=i节点两边单元长度和的平均值*比例因子4)Internal Continuity内部连续性:使用区别应该在使用的时候去更好的体会✧壁面边界层印记关系:多个面为壁面时的搭接问题✧网格光滑度和高度自动调整对内部连续性的影响:0/1(0为不起作用,1为起作用)MESH.BLAYER.ANGLE_SMOOTH_FACTORMESH.BLAYER.ADJUST_EDGE_BL_HEIGHT默认值更改方法:edit/default✧内部连续性对网格划分方案type的影响5)边界层楔形角----不能生成✧两条边相交且属于一个面内✧交点类型为corner或reversal型✧每条边单个生成边界层勾选楔形角选项6)边界层第一层高度值确定Y plus理论壁面函数适用于:k-ε型对数定律(Log-law)仅对平衡边界层和充分发展的流动有效,提供了壁面与第一层网格中心可接受间距的上下限,此距离通过无量纲参数y+(≡ρuτy/µ)或y*来表示,当第一层网格位于对数律层内时,y+与y*数值相近,但不同于C1/4µ i.e. ≈0.5.标准和非平衡壁面,每一个近壁面网格中心都应落于Log-law内,30 < y+ < 300,接近于30是最理想的。
