为 SPH 准备几何

SPH 流模拟的第一步包括准备几何以及随后将几何部件与其各自的表面区域关联。

为 SPH 模拟准备以下三种类型的几何：
  • 几何部件及其表面，用于描述模拟中的边界。对于 SPH 模拟，无需导入或创建闭合且无错误的表面作为离散化的起点。
  • 通过使用几何部件定义液体的初始形状和位置。对于这些几何部件，需要导入或创建闭合且无错误的表面。
  • 在使用基于位置的颗粒去除功能时，创建有界限形状几何部件，将描述边界的几何部件包围起来的。穿过此几何部件表面的颗粒将自动从模拟中移除。有关更多信息，请参见Removing and Redistributing Particles。

表面区域表示平滑颗粒流体动力学 (SPH) 多相模拟的域。尽管 SPH 流中的每个几何都具有初始的三角形网格划分，但在运行分析之前可能需要对特定（复杂）表面进行网格重构，以确保在表面上获得最优解。

要为 SPH 流模拟准备几何：
  1. 定义表示域中实际边界的几何的体和表面：
    1. 从所选第三方软件导入几何或在 3D-CAD 中创建几何。
    2. 右键单击几何 > 部件 > [部件]节点，然后选择将部件分配给区域。
      此时将显示将部件分配给区域对话框。

    3. 为拓扑定义选择表面拓扑。
    4. 在将部件分配给区域对话框中设置其余属性。请参见将部件分配给区域参考。
    5. 单击应用，然后单击关闭退出对话框。

要定义液体的初始形状和位置，可创建几何部件。定义此几何部件以使其与壁面边界相符合。

可以使用布尔运算来调整几何。

  1. 例如，用于创建定义液体初始形状和位置的几何部件的一种方法：
    1. 右键单击几何 > 部件节点，并选择新建形状部件 > 体，然后选择与壁面边界和流体初始高度对应的坐标。
    2. 同时选择部件 > 体节点和外边界部件，右键单击其中一个选定节点，然后选择创建网格操作 > 布尔运算 > 相交。
    3. 在创建相交操作对话框中，激活创建时执行操作，然后单击确定。
    4. 选择部件 > 相交节点以及域的任何内部部件，右键单击其中一个选定节点，然后选择创建网格操作 > 布尔运算 > 减运算。
      将创建部件 > [减运算]节点。根据几何不同，提取流体体积可能需要更多操作。有关更多详细信息，请参考执行布尔操作。
    有关如何初始化创建的几何部件中的液体，请参考生成 SPH 颗粒。
  2. 创建有界限形状几何部件以用于基于位置的颗粒去除：
    1. 右键单击几何 > 运算节点，然后选择新建 > 布尔运算 > 有界限形状。
    2. 在创建有界限形状操作对话框中，选择有界限形状要包围的几何部件，然后单击确定。
    3. 右键单击操作 > 有界限形状节点，然后选择执行。
    不需要将边界框分配给表面区域进行分析，因为此特定部件仅用于颗粒修复模型。

计算边界值时使用表面网格。分析力和力矩时，表面网格不得比颗粒尺寸小 5 倍，以确保每个表面网格单元内都存在虚拟颗粒。

  1. 如果要对任何复杂表面的初始表面进行网格重构，可使用表面重构自动网格操作并选择要进行网格重构的部件。有关表面网格的设置指南，请参见表面重构参考。