设置网格

默认网格设置基于典范做法,可确保用最小网格单元数达到非常高的求解精度。

因此,在大多数情况下,可以保留默认设置。但是,如果由于网格分辨率不足遇到收敛问题,或者如果要提高精度,则可以编辑网格设置。

要编辑网格设置:
  1. 右键单击网格节点,然后选择编辑网格设置
    网格节点上的警告三角形 () 指示仍必须生成网格(在定义设置和任何自定义控制后)。
  2. 编辑选项卡上,根据要求定义以下全局网格和边界层设置:
    • 层数(仅适用于气缸扇区模型)
    • 基础尺寸
    • 最小尺寸
    • 锐边角(度)
    • 棱柱层
    请参见网格参考
    例如,减小基础尺寸会缩小气缸核心目标网格单元的尺寸,从而提高网格分辨率和求解精度。但是,这种求解精度的提高也会增加计算成本。
  3. 要提交对默认网格设置的更改,单击应用

为了促进求解收敛,Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 自动使用正交拉伸网格单元在入口和出口边界处延伸体网格。

网格拉伸仅适用于平面入口和出口边界,不适用于弯曲边界。

要编辑拉伸参数:

  1. 拉伸组合框中设置以下属性:
    • 厚度
    • 层数
  2. 如果要禁用网格拉伸,将拉伸 I/O 边界设为
  3. 单击应用
在运行模拟期间,Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 根据某些重构标准重构几何,以确保所有曲柄角度的良好网格单元质量。这些重构标准还基于典范做法,因此适用于大多数情况。但是,如果需要,可以更改标准。

要编辑重构标准:

  1. Re-mesh Criteria(重构标准) 组合框中设置以下属性:
    • Base Criteria(基础标准)(满足任何一个)
      • Min Cell Quality(最低网格单元质量)
      • Max Piston Stretching(最大活塞延伸)
      • Max Valve Stretching(最大阀延伸)
      • Max Valve Displacement(最大阀位移)
      • Piston Tolerance(活塞容差)
      • Min Cell Quality Reference(最低网格单元质量参考):此属性在最后一次重构后显示最低网格单元质量。切勿修改此值。
    • 网格单元失真标准(二者必须同时满足)
      • Max Cell Skewness Angle 1(最大网格单元偏斜角 1)
      • Min Cell Aspect Ratio 1(最小网格单元长宽比 1)
    • Bad Morphed Cell Criteria(坏变形网格单元标准)(必须全部满足)
      • Max Cell Skewness Angle 2(最大网格单元偏斜角 2)
      • Min Cell Aspect Ratio 2(最小网格单元长宽比 2)
      • Min Cell Quality 2(最低网格单元质量 2)
      • Min Volume Change(最小体积变化)
      • 最小二乘法最低质量
    • 有效的面标准(必须满足两者)
      • Max Cell Skewness Angle 3(最大网格单元偏斜角 2)
      • 最小面有效性
  2. 单击应用,然后单击关闭
  3. 如果要在发动机部件表面的特定面气缸 > Default : Gases(默认:气体)Intake/Exhaust Valve [n](进气阀/排气阀 [n]) > Default : Solids(默认:固体) 上自定义网格,首先将这些面分隔成其自身的发动机部件表面。请参见分割发动机部件表面
  4. 要设置特定发动机部件表面上的自定义网格设置:
    1. 右键单击网格 > 自定义控制节点,然后选择新建 > 表面控制
    2. 编辑对话框中,将表面设为对应的发动机部件表面,然后根据需要更改网格设置。请参见网格参考 — 表面控制
    3. 单击应用,然后单击关闭
Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 定义静态、动态和临时网格细化区域,以确保所有曲柄角度位置的网格质量良好。对于包围阀门挡板交界面的临时网格细化区域,可以修改用于激活区域的准则以及区域中的棱柱层厚度。
  1. 右键单击参数节点,然后选择编辑
  2. 编辑对话框中,设置下列属性:
    • VCI LCT 启用值 — 默认情况下,当相应阀的阀门升程小于 5 倍闭合容差时,细化区域将变为活动状态。“VCI LCT 启用值”用于指定此倍增因子。
    • VCI 棱柱层厚度 — 区域中棱柱层相对于基础尺寸的厚度。
  3. 单击关闭
可以创建附加网格细化区域,以准确捕获发动机特定区域中的流现象。但是,与预定义网格细化区域相比,创建的体积控制不能随阀或活塞移动。
  1. 如果要自定义额外体积区域内的网格,需要定义封闭相关区域的几何,然后设置体积控制:
    1. 创建任意三维体形状。请参见创建几何
    2. 右键单击网格 > 自定义控制节点,然后选择新建 > 体积控制
    3. 编辑对话框中,将部件设为已创建的构建几何,然后根据需要更改网格设置。请参见网格参考 — 体积控制
    4. 单击应用,然后单击关闭
Simcenter STAR-CCM+ In-cylinder 将网格自动生成为模拟运行的部件。但是,如果要在运行模拟之前生成并检查网格,则可以这样做。

要手动生成网格:

  1. 网格生成工具栏(请参见工具栏参考)中,单击 生成体网格
    网格生成的进度将显示在输出窗口中。进度完成后,网格图标上的警告三角形将消失。
    如果在网格化进度完成后更改网格设置,则警告三角形指示网格不再是最新的,需要重新执行。