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图书基本信息 | |
图书名称 | ANSYS CFD网格划分技术指南 |
作者 | 胡坤,邓荣,梁栋 |
定价 | 78元 |
出版社 | 化学工业出版社 |
ISBN | 9787122344748 |
出版日期 | 2019-09-01 |
字数 | |
页码 | 290 |
版次 | |
装帧 | 平装 |
开本 | 16开 |
商品重量 |
内容提要 | |
本书以ANSYS CFD系列软件为媒介,介绍了利用ANSYS系列软件从几何建模到网格划分的完整流程。全书共分5章,章从流体计算域及计算网格入手,介绍了场景的流体计算域形式、网格类型及网格质量度量指标;第2章以SCDM模块为目标,详细描述了SCDM的建模及几何清理方法;第3章描述了ANSYS Mesh模块网格划分思路及常用的网格生成方法;第4章描述ANSYS ICEM CFD的两种网格生成思路;第5章主要描述Fluent Meshing网格生成思路及基本流程。本书可供CFD工程应用人员及相关专业师生阅读参考。 |
目录 | |
章流体计算网格基础001 n 1.1计算域模型/ 001 n 1.1.1内流计算域 / 002 n 1.1.2外流计算域 / 002 n 1.1.3混合计算域 / 002 n 1.2计算域生成方法 / 003 n 1.2.1直接建模 / 003 n 1.2.2几何抽取 / 003 n 1.3计算域简化 / 003 n 1.4多区域计算模型 / 004 n 1.4.1Interface / 004 n 1.4.2Interior / 005 n 1.5流体网格基础概念 / 005 n 1.5.1网格术语 / 005 n 1.5.2网格形状 / 006 n 1.5.3结构网格与非结构网格 / 006 n 1.6网格的度量 / 007 n 1.6.1网格数量 / 007 n 1.6.2网格质量 / 007 n n 第2章SpaceClaim前处理009 n 2.1SpaceClaim操作界面 / 009 n 2.1.1SCDM模块启动 / 009 n 2.1.2Units设置 / 009 n 2.1.3操作界面 / 010 n 2.1.4SCDM鼠标手势 / 012 n 2.1.5SCDM快捷键 / 013 n 2.2SpaceClaim几何操作流程 / 014 n 2.2.1外部几何模型导入 / 014 n 2.2.2几何对象的选择 / 014 n 2.2.3图形窗口操作 / 014 n 2.3图形操作模式 / 016 n 2.4草图创建 / 016 n 2.4.1草绘平面操作 / 016 n 2.4.2草图绘制 / 017 n 2.4.3尺寸 / 021 n 2.4.4草绘微型工具栏 / 023 n 2.5拉动工具 / 024 n 2.5.1创建和编辑实体 / 024 n 2.5.2偏置或拉伸表面 / 025 n 2.5.3延伸或拉伸曲面边 / 026 n 2.5.4边圆角化 / 027 n 2.5.5边倒角 / 029 n 2.5.6拉伸边 / 029 n 2.5.7旋转边 / 029 n 2.5.8旋转表面 / 030 n 2.5.9旋转边 / 031 n 2.5.10旋转螺旋 / 032 n 2.5.11扫掠表面 / 032 n 2.5.12表面拔模 / 033 n 2.5.13缩放 / 034 n 2.6编辑 / 034 n 2.6.1移动 / 034 n 2.6.2在二维模式中移动 / 035 n 2.6.3创建阵列 / 036 n 2.6.4分解装配体 / 038 n 2.6.5填充 / 038 n 2.6.6替换 / 040 n 2.7相交 / 041 n 2.7.1组合 / 041 n 2.7.2分割 / 042 n 2.7.3分割实体 / 043 n 2.7.4分割曲面 / 043 n 2.7.5从实体中去除材料 / 044 n 2.7.6拆分实体 / 044 n 2.7.7分割表面 / 045 n 2.7.8投影到实体 / 046 n 2.8几何面修补 / 047 n 2.8.1拼接(Stitch)工具 / 047 n 2.8.2间距(Gaps)工具 / 048 n 2.8.3缺失的面(Miss Face)工具 / 048 n 2.8.4合并表面(Merge Faces)工具 / 049 n 2.9流体计算域创建 / 050 n 2.9.1体积抽取 / 050 n 2.9.2外壳(Enclosure)工具 / 050 n 2.10共享拓扑 / 051 n 2.11几何模型导出 / 052 n 2.11.1导出至ANSYS Mesh / 052 n 2.11.2导出至Fluent Meshing / 053 n 2.12【案例】01:几何建模 / 053 n 2.13【案例】02:外流场计算域创建 / 057 n 2.14【案例】03:内流场计算域创建 / 060 n n 第3章ANSYS Mesh应用062 n 3.1ANSYS Mesh软件 / 062 n 3.1.1ANSYS Mesh启动 / 062 n 3.1.2ANSYS Mesh界面 / 063 n 3.1.3网格生成流程 / 063 n 3.2网格质量评价 / 065 n 3.2.1Element Quality / 066 n 3.2.2Aspect Ratio / 067 n 3.2.3Parallel Deviatio/ 068 n 3.2.4Mamum Corner Angle / 068 n 3.2.5Skewness / 068 n 3.2.6Orthogonal Quality / 069 n 3.3全局网格控制 / 069 n 3.3.1Display / 069 n 3.3.2Defaults / 070 n 3.3.3Sizing / 073 n 3.3.4Quality / 075 n 3.3.5Inflatio/ 076 n 3.3.6Assembly Meshing / 079 n 3.3.7Advanced / 081 n 3.4局部网格控制 / 081 n 3.4.1Method / 082 n 3.4.2Sizing / 089 n 3.4.3Face Meshing / 091 n 3.4.4Match Control / 094 n 3.4.5Pinch / 095 n 3.4.6Inflation方法 / 096 n 3.5【案例】01:T形管的扫掠网格划分 / 097 n 3.5.1案例介绍 / 097 n 3.5.2启动Meshing / 098 n 3.5.3几何 / 098 n 3.5.4进入Mesh / 099 n 3.5.5设置默认网格 / 099 n 3.5.6创建边界命名 / 100 n 3.5.7创建边界层 / 101 n 3.5.8Mesh质量查看 / 102 n 3.6【案例】02:网格方法比较 / 102 n 3.6.1创建工程 / 102 n 3.6.2设置单位 / 103 n 3.6.3创建边界命名 / 103 n 3.6.4设置全局网格参数 / 103 n 3.6.5创建Inflatio/ 104 n 3.6.6生成网格 / 105 n 3.6.7Tet Patch Independent / 105 n 3.6.8MultiZone / 105 n 3.6.9CutCell / 107 n 3.7【案例】03:扫掠网格 / 108 n 3.7.1几何模型 / 108 n 3.7.2切分几何 / 109 n 3.7.3划分网格 / 111 n 3.7.4添加边界层 / 112 n 3.8【案例】04:全局参数 / 113 n 3.8.1开启工程 / 113 n 3.8.2设置单位 / 113 n 3.8.3创建边界命名 / 113 n 3.8.4设置全局参数I / 115 n 3.8.5预览网格 / 116 n 3.8.6Curvature / 116 n 3.8.7修改参数 / 117 n 3.8.8Inflatio/ 118 n 3.9【案例】05:局部参数 / 118 n 3.9.1参数优先级 / 118 n 3.9.2案例描述 / 119 n 3.9.3网格划分 / 119 n 3.10【案例】06:搅拌器网格划分 / 127 n 3.10.1创建工程 / 127 n 3.10.2设置全局参数 / 128 n 3.10.3生成网格 / 128 n 3.10.4模型分析 / 129 n 3.10.5拆分几何 / 130 n 3.10.6指定局部尺寸 / 131 n 3.10.7生成网格 / 132 n n 第4章ICEM CFD网格生成134 n 4.1 ICEM CFD基本介绍 / 134 n 4.1.1ICEM CFD主要特点 / 134 n 4.1.2ICEM CFD中的文件类型 / 135 n 4.1.3ICEM CFD操作界面 / 135 n 4.1.4ICEM CFD操作键 / 141 n 4.1.5ICEM CFD的启动 / 141 n 4.2ICEM CFD网格划分基本流程 / 142 n 4.3ICEM CFD自由网格生成 / 143 n 4.3.1全局网格参数设置 / 144 n 4.3.2Part网格设置 / 151 n 4.3.3面网格参数设置 / 154 n 4.3.4线网格参数设置 / 154 n 4.3.5密度盒 / 154 n 4.3.6网格生成 / 156 n 4.4Block网格生成 / 156 n 4.4.1Block基本概念 / 156 n 4.4.2Block的层次结构 / 157 n 4.4.3初始块的创建 / 157 n 4.4.4块的关联操作 / 160 n 4.4.5自顶向下构建块 / 164 n 4.4.6常规切分 / 164 n 4.4.7O形切分 / 165 n 4.4.8Y形切分 / 174 n 4.5自底向上构建块 / 177 n 4.5.1From Vertices/Faces / 177 n 4.5.2Extrude Faces / 179 n 4.5.3由2D块形成3D块 / 180 n 4.5.4【实例4-1】弹簧网格划分 / 181 n 4.6常见分块策略 / 183 n 4.7块变换操作 / 189 n 4.7.1块平移 / 189 n 4.7.2块旋转 / 189 n 4.7.3块镜像 / 190 n 4.7.4块缩放 / 190 n 4.7.5周期块复制 / 190 n 4.7.6【实例4-2】块平移操作 / 190 n 4.7.7【实例4-3】块旋转操作 / 194 n 4.8【实例4-4】分叉管网格划分 / 201 n 4.9【实例4-5】外流场边界层网格 / 204 n 4.10【实例4-6】排烟风道网格划分 / 207 n 4.11【实例4-7】分支管非结构网格划分 / 212 n 4.12【实例4-8】活塞阀装配体网格划分 / 215 n n 第5章Fluent Meshing应用219 n 5.1Fluent基本介绍 / 219 n 5.1.1导入网格基本工作流程 / 219 n 5.1.2单个CAD文件导入流程 / 220 n 5.1.3多个CAD文件同时导入 / 220 n 5.1.4使用Fluent Meshing / 220 n 5.2Fluent Meshing的软件特点 / 221 n 5.2.1Fluent Meshing中应用的一些技术 / 221 n 5.2.2Fluent Meshing支持的一些网格类型 / 222 n 5.2.3网格划分灵活性 / 224 n 5.3模型导入 / 224 n 5.3.1读入模型 / 224 n 5.3.2CAD中处理几何 / 225 n 5.3.3利用ANSYS Meshing导出面网格 / 226 n 5.3.4导入CAD几何 / 226 n 5.4尺寸控制 / 228 n 5.4.1尺寸功能类型 / 229 n 5.4.2指定Size Function及Scoped Sizing / 235 n 5.5面网格重构 / 236 n 5.5.1利用Size Function重构全局网格 / 237 n 5.5.2图形中选择网格单元进行局部重构 / 238 n 5.5.3图形中选择面域进行局部重构 / 239 n 5.5.4通过GUI面板进行面域重构 / 240 n 5.5.5重构所有的模型 / 240 n 5.5.6Join/Intersect处理 / 240 n 5.6面网格修补 / 244 n 5.6.1自由面网格 / 244 n 5.6.2多重边 / 244 n 5.6.3修复面网格问题 / 246 n 5.6.4对象诊断 / 246 n 5.6.5常用的面网格诊断工具 / 246 n 5.6.6网格质量诊断 / 249 n 5.6.7快捷键 / 251 n 5.7【案例】01:基本流程 / 252 n 5.7.1导入网格 / 252 n 5.7.2创建面网格 / 254 n 5.7.3网格修补 / 255 n 5.7.4创建体网格 / 256 n 5.7.5查看剖面网格 / 257 n 5.7.6准备计算网格 / 257 n 5.8【案例】02:汽车排气歧管 / 260 n 5.8.1启动Fluent Meshing / 260 n 5.8.2导入几何 / 260 n 5.8.3显示几何 / 261 n 5.8.4分割几何面 / 261 n 5.8.5指定网格尺寸 / 263 n 5.8.6面域重划分 / 265 n 5.8.7重新导入几何 / 265 n 5.8.8创建进出口面 / 267 n 5.8.9检测网格 / 268 n 5.8.10创建材料点 / 269 n 5.8.11生成计算域 / 270 n 5.8.12生成体网格 / 271 n 5.8.13提高网格质量 / 273 n 5.8.14查看网格剖面 / 274 n 5.9【案例】03:面网格重构 / 275 n 5.9.1导入几何模型 / 277 n 5.9.2释放特征并显示 / 277 n 5.9.3合并几何 / 278 n 5.9.4设置尺寸 / 279 n 5.10【案例】04:连接管网格划分 / 282 n 5.10.1几何准备 / 282 n 5.10.2创建网格尺寸 / 283 n 5.10.3重构网格 / 285 n 5.10.4封闭入口 / 285 n 5.10.5合并Object / 285 n 5.10.6连接体 / 285 n 5.10.7创建计算域 / 287 n 5.10.8重划分进出口网格 / 287 n 5.10.9抽取流体域 / 288 n 5.10.10生成体网格 / 288 |
作者介绍 | |
胡坤,西南石油大学机电工程学院,硕导,过程装备与控制工程教研室主任,主要从事多相流理论研究及过程装备研发教学工作,拥有10年ANSYS CFD软件应用经验,熟悉ANSYS CFD软件仿真流程定制及二次开发。曾用网名“流沙CAE”,独立运营同名新浪博客“流沙CAE”以及原创公众号“CFD之道”,聚焦于CFD发展及应用资讯、CFD理论解析、CFD软件应用技巧、CFD相关案例解析以及CFD编程定制等原创内容的分享,广受3万余专业粉丝的高度认可。 |
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