上次扯到网格软件,的确这些年用了好多种网格软件。有小伙伴留言说“软件只需要精通一种就够了”,然而这种说法我是不怎么认同的,《国产凌凌漆》中那句话说得好“就算是一条内裤一卷卫生纸也有它的用处”。今天继续闲扯网格软件。
我们都将软件当做工具,但工具也有尊严的是不是。比如说锯子天生适合砍树,菜刀天生适合切菜,你拿锯子来切菜,这不是强软件所难么,然后你抱怨锯子太挫连大白菜都切不动,是否考虑过锯子的感受了呢。
每一款软件都有其他软件不可替代的地方,否则在如今这么激烈的竞争环境下早就死百八十回了,总之“存在就有其存在的理由”。比如上次说到的被ANSYS搞没了的GAMBIT软件,之所以被ANSYS抛弃掉,那是因为ANSYS认为他们的Workbench中的Mesh模块已经能够完全取代GAMBIT了。有小伙伴问是否有与GAMBIT类似的软件,其实还真有,放不下GAMBIT的小伙伴可以尝试一款叫做Csimsoft Trelis Pro的软件,该软件操作界面如下图所示。和谐版可以自己搜索。(https://www.0daydown.com/01/774584.html)。
Trelis 是高端的FEA和CFD前处理商业软件,由csimsoft公司出品,基于桑迪亚国家实验室开发的Cubit™。 二十多年来,csimsoft公司与Sandia国家实验室共同开发Cubit,同时是软件用于学术或商业用途的的授权经销商。Csimsoft与桑迪亚国家实验室以Cubit为研究平台改善并开发新的网格生成算法已有二十余年。 在2010年,csimsoft公司开始转换Cubit研发平台为可公开的商业化的预处理器。至2017年, csimsoft 发布Cubit的公开商业版本Trelis 16.
这软件上手非常简单,如果是从GAMBIT转移过来的话,基本上拿起来就能用。我不喜欢Gambit的操作方式,所以也不怎么喜欢这软件,安装之后摆弄了两下就扔一边了。
既然扯到了网格,干脆就再多扯点儿,顺便再扯扯一些求解其中附带的网格生成软件好了。
其实很多的求解器都附带有网格生成功能,比如说STAR CCM+、STAR CD、COMSOL等(这类软件很多,就不一个个的数了)。
先来说STAR CCM+。这软件很早以前就开始用了,记得最早使用的时候版本还是4.02,当时是西迪阿特在做代理,录了好多的视频教程。我第一次接触就觉得这软件有前途,首先软件界面貌似是用Java做的,而且二次开发也是利用java,这绝对秒杀Fluent的Scheme。另外STAR CCM+源自STAR CD,这决定了其起点不低。当时STAR CCM+在强推多面体网格,铺天盖地的广告攻势的确厉害。讲真,那时候能生成多面体网格的软件可不知CCM+一家,其实Fluent早就可以转化多面体网格了,不过广告还是厉害,CCM+似乎成了多面体网格代名词,我也很喜欢那种网格,看着逼格很高,记得我硕士论文里的网格贴的就是多面体网格。现在想起来还真不是一般的幼稚。现在CCM+不怎么吹多面体网格了,貌似在使劲吹笛卡尔网格。
STAR CCM+做前处理很好用,不管是几何建模、几何修复还是网格控制,都做得很人性化。但是对外接口比较差,想要导出网格的话,得用一些中间格式做中转,比如保存成Ensight格式或Tecplot格式。保存过程中可能会造成网格损坏。另外不好的地方在于对二维网格支持不好,尤其是在导出网格的时候。
STAR CD是老牌的CFD软件,在燃烧领域占据了很大的市场份额,其拥有专门的前处理模块pro-star,可以生成绝大多数形式的网格。不过我非常的不喜欢这软件的操作界面。
COMSOL用得不多,我没找到这货导出网格的接口在哪里。
具有网格生成功能的求解器还有很多,比如开源的Gmsh
,SnappyHexMesh
等,都是很好的网格生成器,不过工程应用略显繁杂。
软件用得多了,就觉得这些软件划分网格的思路都大同小异,流程也都差不多,不同的也就操作方便不方便罢了。
总结一点儿这些软件通用的网格划分规律:
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划分网格之前先把几何收拾干净了。这一步真的真的很重要,再牛逼的网格软件,遇到脏乱差的几何也是没有办法的。
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收拾几何最好是在CAD软件中完成。毕竟CAD是专业玩几何的,修复几何的事情,它们在行。
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规划网格尺寸。除非你的计算机配置非常高,否则还是估计一下网格尺寸比较好。
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采用一个比较粗的网格尺寸先生成初始网格。多粗呢?大概取几何最小尺寸的1/5吧。当然如果模型中几何尺寸跨度很大的话,那最好将几何分割开。
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逐层加密网格。这一步需要有耐心,处理好疏密网格过渡
还有么?没有了。网格划分实际上很简单,需要的是耐心和细心,还要有好的身体,比如颈椎和腰间盘。另外多准备几套键盘和鼠标,因为对于恶心的工程几何,时常会有砸鼠标键盘的冲动。
不要问我六面体网格划分,我都好几年没画六面体网格啦~~
太晚了,有时间再扯吧。
本篇文章来源于微信公众号: CFD之道
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