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ICEM CFD 14.5中参数化功能

2012-10-19 22:46阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/1503498154

14.5版本的ICEM CFD提供了参数化功能，这对于利用DX进行流体结构优化的人来说，无疑是一个好消息。在这之前，只能使用mesh模块进行参数化网格划分。在流体计算领域，可能更多的人习惯使用ICEM CFD进行网格划分而不是利用mesh模块。
在ANSYS14.5中，ICEM CFD可以作为一个模块运行。如图1所示。本例利用DM创建模型，ICEM CFD进行网格划分，之后将网格模型导入至FLUENT或CFX进行计算。为方便演示，本例使用的模型较为简单。

图1 模块连接关系
1、DM中创建模型
这个
没什么特别的地方，我们创建的几何模型如图2所示。模型进行了参数化处理，初始参数H2=100mm，R3=40mm，V1=40mm。扫描圆截面直径D1=20mm（图中未显示）。

图2 原始几何
关闭DM返回工程窗口，可以看到项目窗口中多出了parameter set项，如图3所示。双击打开parameter set，可以看到前面所定义的所有参数。如图4所示。

图3 参数化几何后的project窗口
其中包括前面定义的H2，R3，V1及D1。

图4 参数列表
2、进入ICEM CFD操作
双击B2进入ICEM CFD模块，ICEM CFD会自动读入几何模型。新版本的ICEM CFD增加了一些新的功能，这些后面再介绍。
按照以前的方法生成块，进行边界指定、块切分、关联。本例几何简单，划分过程不再赘述。最终生成的块如图5所示。

图5 生成的最终块
我们在两个地方进行网格参数化：（1）全局尺寸参数，（2）边界层尺寸参数
点击mesh标签页下的global mesh setup按钮，进入全局网格尺寸设置。如图6所示，设置max element值为2。

点击该输入框右侧的白色按钮，此时会弹出确认对话框，如图7所示，点击Yes确认。

图7 确认对话框
勾选之后在提示框中会提示已经创建了参数。
点击blocking标签页下的pre-mesh parameter，选择Edge Params按钮，设置边参数。（这里设置边界层参数），选择图8所示红色的edge（选择任意一条即可）。

图8 选择edge
进行如图8所示设置。

图8 参数设置
（1）这三个选项建议都勾选上。其中copy parameters必须勾选，其他两个强烈建议勾选，防止更新几何后会将设置的参数也更新掉。
（2）2、3、4，设置的参数，2为节点数，3为第一层网格高度，4为比率
（3）5、6、7分别为对2、3、4的参数进行参数化处理。
网格参数化就将这么多，图9为生成的网格。

图9 最终生成的网格
点击菜单File > Mesh > Load From Blocking生成网格。
ICEM CFD中的工作到此结束。关闭ICEM CFD，此时信息框中出现工程保存的信息。
返回至workbench的工程面板。右键点击B2单元格，选择update菜单。如图9所示。

图10 更新网格
模型更新完毕后，可以看到B2单元格上的闪电标志变为了对勾。如图11所示。

图11 更新完网格后的工程窗口
我们可以打开Parameter Set，查看定义的参数。如图12所示。

图12 参数表
从图12可以看出，我们所定义的参数都齐全，包括Geometry中的几何模型参数，ICEM CFD中的网格参数。以后就可以直接修改这些参数来更新几何模型与网格了。
3、求解器
可以双击C2进入fluent，设置计算参数进行求解计算。当然计算参数同样可以参数化处理，以后会详细讲述，这里略过。

图13 FLUENT中显示的网格
图13为FLUENT中显示的网格。
至于CFX也可以同样操作，这里不详说。有兴趣的童鞋可以试一试。

4、说明
（1）利用DM及ICEM CFD的参数化功能可以很方便的对几何及网格参数进行参数化处理。
（2）利用这些参数化功能，可以很方便的进行优化设计。

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