CFX動網格調用workbench進行 user defined remeshing

2017-01-16 by:CAE仿真在線來源:互聯網

這個例子將會涉及到動網格,對網格的控制需要稍微費一下大腦,同時由于變形量較大,選擇使用workbench對網格進行重構(其實單獨使用滑移網格和動網格就可以實現這個問題,選擇remeshing功能只是想給大家一個學習user defined remeshing的思路)。

問題描述:二維問題,一個圓桶內有一個方塊,方塊以1轉/s的角速度繞自身的中心轉動,同時其中心沿著X軸做0.2[m]幅值、周期為1s的正弦運動和沿著Y軸做0.1[m]幅值、周期為0.5s的正弦運動。這個問題同時涉及到平動和轉動。

CFX的一大缺陷是它本身不具有fluent那樣的網格重構功能,網格只能簡單的進行拉伸和壓縮,這樣在做大變形問題時,拉伸和壓縮后的網格質量很難滿足我們的需求。

CFX為我們提供了兩種網格重構的功能,ICEMCFD remeshing和user defined remeshing。

CFX wbrwbruser wbrwbrdefined wbrwbrremeshing

通過ICEM來進行remeshing已經被大家熟悉,很多帖子都討論過。但是我們翻閱CFX的help可以發現下面這段話,這種對幾何模型的調整只有3個自由度:xyz三個坐標系下的平移量。

內部的方塊以1轉/s的角速度繞其中心旋轉,外圓處的壁面是靜止的。滑移網格可以處理這個問題,但如此簡單的問題remesh都做不了,實際中的問題會比這復雜很多,那么我們又應該怎么辦呢?user defined remeshing為我們提供了一條出路。

這里為大家提供一種user defined remeshing的方法,通過workbench進行remesh。首先我們要明白remesh的過程,在計算中我們會設定一個參數用來監測網格的質量,當網格質量低于我們的設定值時,cfx會暫停計算,產生新的幾何文件,進行網格劃分,讀取新的網格,導入CCL以及將oldmesh的計算結果作為newmesh的初始條件,繼續計算。remeshing的主要功能即是完成圖中方框處的過程。

我們將會通過workbench來完成網格的重構。具體問題如下:方塊繞其中心以1r/s的速度旋轉,同時其中心對X軸以1s的周期做0.2*sin(2*pi*t/1[s])和對Y軸以0.5s的周期做0.1*sin(4*pi*t/1[s])的正弦平移運動。

CFX細節:

從上面的圖可以看出,我們將會在CFX暫停后,以批處理命令打開workbench,讀取workbench的scripting文件進行網格的重新生成。計算初始的幾何文件預先存放在workbench中,同時預先定義了網格劃分的詳細細節,當CFX計算停止后,我們會從其res文件中讀取當前幾何模型相對初始幾何模型的XY軸方向位移和相對其中心旋轉的角度值,將這3個值賦給workbench的幾何參數化對應的值,重新產生新的幾何,updata mesh。