搜索利用ANSYS workbench的DesignModeler做內(nèi)流道
2016-08-24 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
與固體有限元計(jì)算需要實(shí)體模型不同,流體計(jì)算域需要的是流道模型。簡言之,流體域指的是流體能夠達(dá)到的區(qū)域。因此,需要對(duì)CAD軟件創(chuàng)建的固體實(shí)體模型進(jìn)行處理,以抽取流體計(jì)算區(qū)域。
DM(DesignModeler)是ANSYS workbench中一個(gè)模塊,主要用于幾何模型創(chuàng)建及計(jì)算模型準(zhǔn)備。其提供了一系列工具用于流體計(jì)算域的生成。主要有:Fill功能、幾何布爾運(yùn)算。這里以一個(gè)簡單的幾何實(shí)例來說明如何在DM中進(jìn)行內(nèi)流道抽取。
1、實(shí)體模型
實(shí)體3D模型可以在3D建模軟件(如Solidworks、UG、CATIA、ProE等建模軟件)中生成,也可以直接利用DM創(chuàng)建幾何模型。本例中的實(shí)體模型如下圖所示。
圖1原始幾何模型
2、將幾何模型導(dǎo)入至DM中
進(jìn)入DM模塊,進(jìn)入菜單File > Import external Geometry File…,選擇讀入創(chuàng)建的幾何,然后點(diǎn)擊Generate按鈕,生成幾何。
方式一:采用Fill中的By Cavity方法
這是最簡單的一種方式,選取模型的所有內(nèi)表面即可。點(diǎn)擊菜單Tools > Fill,進(jìn)入Fill功能面板。選擇extraction type為By Cavity,同時(shí)選擇模型的所有內(nèi)表面。點(diǎn)擊generate按鈕。可以在樹形菜單中觀察到生成了一個(gè)新的solid,我們將開始導(dǎo)入的solid刪除掉。這時(shí)剩下的即為我們所要生成的流體域模型。如下圖所示。
圖2 設(shè)置fill
圖3 生成的流體域
圖4 選擇edge生成surface
方式二:采用Fill中的By Gaps方法
對(duì)于內(nèi)表面復(fù)雜的幾何,逐個(gè)選取自然大為不變,幸好DM提供了By Gaps的方法。不過在使用此方法之前,需要將開口位置生成surface進(jìn)行封閉。對(duì)于本例中的幾何,需要利用edge生成5個(gè)表面將模型封閉起來。
1、創(chuàng)建surface。
點(diǎn)擊菜單Concept > Surface from edges選擇如圖所示的edge,點(diǎn)擊generate按鈕,生成surface.
圖5 生成surface
圖6設(shè)置fill屬性
圖7 生成的流體域
2、利用Fill創(chuàng)建流體域。與方法1類似,不過選擇extraction type為By Caps,同時(shí)設(shè)置target bodies為all bodies。點(diǎn)擊generate按鈕,生成的流體域模型與方法1完全相同。
方式三:創(chuàng)建幾何利用布爾運(yùn)算創(chuàng)建流體域
由于本例幾何簡單,可以創(chuàng)建一個(gè)與幾何外部邊界重合的模型,然后利用布爾運(yùn)算進(jìn)行相減。
1、創(chuàng)建外部幾何
利用底部面創(chuàng)建plane,利用外部邊創(chuàng)建操作,利用add frozen拉伸至上表面,生成幾何如圖8所示。
圖8 拉伸屬性
圖9生成的幾何模型
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