第三章-FLOW-3D-幾何創(chuàng)建

第三章、FLOW-3D

創(chuàng)建幾何FLOW-3D?v9.3網(wǎng)格與幾何有關(guān)功能的講解如何構(gòu)建立體幾何？什么是組件？什么是子組件？如何創(chuàng)建它們。范例-FLOW-3D?primitive范例-導(dǎo)入STL格式的數(shù)據(jù)范例–導(dǎo)入topographic數(shù)據(jù)在FLOW-3D的網(wǎng)格在FLOW-3D創(chuàng)建隔板Component在樹(shù)結(jié)構(gòu)每個(gè)組件是單獨(dú)列出的，并根據(jù)每個(gè)組成部分，列出所有的子組件，以及Collision(碰撞)，Solid(剛體),Surface(表面)，Electrical(電氣)，LostFoam(消失模)和PorousProperties(多孔性能)及InitialConditions(初始條件)的組成部分。Component在子組件按鼠標(biāo)右鍵可以更改組件的類型永久刪除選定的子組件選定的透明度增加子組件或新組件隱藏選定的子組件顯示所有子組件僅顯示選定的子組件顯示子組件在工作區(qū)取消選擇子組件復(fù)制子組件重新排列選定子組件的位置按此可以更改組件顯示的顏色Meshing&Geometry/Tools用戶為了Components從材料庫(kù)加載材料性能在圖形窗口捕捉圖片（bmp,jpeg或png格式）在圖形窗口左下角顯示或隱藏旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)盤并用左鍵單擊其中一個(gè)轉(zhuǎn)盤和向左邊或右邊拖動(dòng)就能旋轉(zhuǎn)視圖在圖形窗口選擇所有幾何對(duì)象Meshing&Geometry/OptionsColor

—用戶可以在網(wǎng)格與幾何欄里改變一些工具的顏色。Light/Camerasettings—用戶可以導(dǎo)入或保存光、攝像頭位的位置文件（*.env相機(jī)位置文件;*.lght光位置文件）。3DGraphicfont

—它僅用于顯示的結(jié)果，所以它在ModelSetup不會(huì)有任何影響。

Meshing&Geometry/View所有物體著色是否改變成solid顏色（只是顯示效果，實(shí)際沒(méi)改變）顯示正面和背面顏色（Tools>Options>Color并選擇Frontface或Back）face.用戶查看平面限制器的位置（所有或X、Y、Z任一個(gè)方向）用戶可以顯示某坐標(biāo)系：顯示在對(duì)象的中心

顯示在原點(diǎn)（0,0,0）顯示在圖形窗口的左下角不顯示坐標(biāo)系顯示3D尺度的數(shù)值物體在移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或縮放時(shí)顯示立方框而看不到物體Meshing&Geometry/Toolbar用戶使用鼠標(biāo)快速放大對(duì)象恢復(fù)物體原來(lái)的位置切割幾何體切割網(wǎng)格創(chuàng)建網(wǎng)格球、圓柱體、圓錐、方體、環(huán)和導(dǎo)入STL文件分割網(wǎng)格塊更新網(wǎng)格控制圖形窗口的燈光強(qiáng)度控制圖形窗口的所有對(duì)象的透明度控制圖形窗口的視圖方向在網(wǎng)格與幾何欄的功能利用FAVOR檢視網(wǎng)格切割的狀況。如果覺(jué)得切割的不夠好，可以再調(diào)整網(wǎng)格數(shù)量，然后再以FAVOR檢視球體圓柱體圓錐體方體環(huán)SolidGeometry—ComponentsComponent(組件)實(shí)體的體積或部件

具有統(tǒng)一的材料屬性組成子組件Sub-component(子組件)定義體積空間，如球或圓柱體組件的體形塊定義想要的實(shí)體形狀的子組件具有相同的材料特性的子組件群HolesandComplements可以創(chuàng)建幾何通過(guò)實(shí)體里相減，或創(chuàng)建孔。如果定義一個(gè)subcomponent(子組件)成為孔,它的形狀是從現(xiàn)存的實(shí)體里移除.Complement(組件)是一種特殊的快捷方式。在一個(gè)組件領(lǐng)域里指定第一個(gè)子組件，用實(shí)體來(lái)填充體積，然后它們的形狀從實(shí)體里移去.您只能指定為組件的第一子組件。隨后子組件必須是實(shí)體或孔。僅生成CAD數(shù)據(jù).在內(nèi)流應(yīng)用是非常有用的。（在水力學(xué)應(yīng)用里鑄造和液壓管道流動(dòng)）ComponentType物件類別SolidHoleComplement組件是由子組件組成簡(jiǎn)單的定義（球，圓柱等）STL數(shù)據(jù)TetrahedralCAD數(shù)據(jù)ANSYS數(shù)據(jù)IDEAS數(shù)據(jù)Topographic數(shù)據(jù)以上的結(jié)合簡(jiǎn)單的幾何空間限制定義線性限制器圓柱限制器(沿著

z軸)圓柱的內(nèi)徑圓柱的外徑

球形的限制器球形的內(nèi)半徑球形的外半徑zZlowZhigh圓錐形限制器(沿著z軸)conel(),coneh()角限制器angll(),anglh()OperationsonPrimitives簡(jiǎn)單的幾何是利用限制器創(chuàng)建.通過(guò)放大,旋轉(zhuǎn)和平移來(lái)轉(zhuǎn)換.在一個(gè)特定的順序執(zhí)行命令限制器是首先用于創(chuàng)建基本形狀放大倍率應(yīng)用于改變形狀旋轉(zhuǎn)是下一個(gè):x>y>z最后，移動(dòng)形狀到所需位置.按字母順序排列來(lái)執(zhí)行命令.在一個(gè)簡(jiǎn)單的幾何限制器可以合并在GUI里的幾何信息在編輯打開(kāi)屬性或條件用‘鼠標(biāo)左鍵’單擊打開(kāi)菜單樹(shù)來(lái)更改組件屬性范例-圓柱創(chuàng)建圓柱體選擇Subcomponent/Cylinder設(shè)置圓柱體的直徑打開(kāi)Cylindersubcomponent窗口.輸入圓柱體半徑.輸入圓柱體最低數(shù).輸入圓柱體最高數(shù).進(jìn)入轉(zhuǎn)換窗口圓柱體的高度=Zhigh–Zlow移動(dòng)圓柱體到最終位置使用轉(zhuǎn)換進(jìn)入平移,旋轉(zhuǎn)和放大倍數(shù)。ExamineCreationofFLOW-3DPrimitive限制范圍放大倍數(shù)旋轉(zhuǎn)平移STL數(shù)據(jù)STL>是用正常的表面三角形組成.必須是封閉的表面可用于確定固體，孔或組件可以復(fù)制，縮放，旋轉(zhuǎn)，平移三角形的μ#處理時(shí)間ASCII或二進(jìn)制格式（二進(jìn)制更快）導(dǎo)入STL數(shù)據(jù)點(diǎn)擊‘Add’導(dǎo)入STL文件點(diǎn)擊

‘OK’創(chuàng)建一個(gè)newcomponent1AddNewComponentPanel在創(chuàng)建一個(gè)新的組件的最后一步是選擇組件類型Standard標(biāo)準(zhǔn)Porous多孔LostFoam消失模DomainRemoving移除區(qū)域網(wǎng)格的范圍導(dǎo)入blade.stl文件點(diǎn)擊組件1打開(kāi)幾何樹(shù)在這里顯示同體最小和最大的范圍，可以用來(lái)定義網(wǎng)格設(shè)置初步網(wǎng)格輸入每個(gè)的最低和最高坐標(biāo)值ObjectextentsMeshdimensions-4.36<x<4.36-20<y<-6.-5.02<z<1.88-5.8<x<5.8-21.5<y<-4.5-6.5<z<3.4利用均勻網(wǎng)格選擇:Mesh/Create在Block1按鼠標(biāo)右鍵選擇:AutoMesh選擇方向指定所有單元的大小或單元總數(shù)FLOW-3D將在每個(gè)方向設(shè)置＃單元選擇0.25作為均勻的單元尺寸點(diǎn)擊‘OK’確定并在

‘Totalcells’框自動(dòng)更新MeshinginFLOW-3D網(wǎng)格顯示在所有窗口選擇y-z窗口劃分的網(wǎng)格相當(dāng)好ProcessGeometryandMesh運(yùn)行預(yù)覽處理所有輸入的數(shù)據(jù)檢查網(wǎng)格/Component檢查設(shè)置Analyze/Custom選擇

prpgrf文件網(wǎng)格覆蓋看看截面這里有一個(gè)小圓形放置網(wǎng)格線有時(shí)將非常接近平穩(wěn)面對(duì)網(wǎng)格線可以消除圓角。需要知道y邊緣位置。在網(wǎng)格和幾何使用Probe的特征Probe特征Probe的結(jié)果Probe的坐標(biāo)(Shift+點(diǎn)擊鼠標(biāo)左鍵)新的網(wǎng)格坐標(biāo)在薄片邊緣y=-6.01,添加另外一點(diǎn)為Y=-6.02擺脫圓形邊緣，獲得一個(gè)明顯的邊緣。在y方向新增固定點(diǎn)重新運(yùn)行預(yù)處理器第二種方案后的網(wǎng)格結(jié)果更清晰的效果組件解析問(wèn)題子組件必須至少包含一個(gè)網(wǎng)格交叉點(diǎn)在單元中心的“角落”被“遺失”通過(guò)網(wǎng)格線的交點(diǎn)計(jì)算面積（線性）導(dǎo)入Topographic文件1234導(dǎo)入Topographic數(shù)據(jù)Topographic數(shù)據(jù)文件必須是ASCII格式.當(dāng)導(dǎo)入topographical數(shù)據(jù)，預(yù)處理器通過(guò)FTOPO(L)=‘文件名'來(lái)讀取。默認(rèn)的文件名是“topofnn.inp”.在FLOW-3D?topographic的數(shù)據(jù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換為STL數(shù)據(jù)。STL的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在stlfnn.inp文件，其中"nn"是topographic數(shù)據(jù)子數(shù)目。如果這種幾何在未來(lái)是用來(lái)模擬，直接導(dǎo)入stlfnn.inp保存在前處理時(shí)間。topographic導(dǎo)入格式文件指定在RDTOPO.F中.導(dǎo)入Topographic文件范例:topo數(shù)據(jù)的Prepin文件:&obsavrck=-3.1,nobs=1,iob(1)=1,ioh(1)=1,igen(1)=5,ftopo(1)='topo2.dat',/ExampleTopoFile0.00.00.11.00.00.1……12.00.00.7513.00.01.4Example:stlf01.inp:solidtopodatafacetnormal0.000000E+000.000000E+002.000000E+00outerloopvertex0.000000E+000.000000E+001.000000E-01vertex1.000000E+000.000000E+001.000000E-01vertex1.000000E+002.000000E+001.000000E-01endloopendfacet

用戶可以在PREPIN指定topo文件或STL文件.在GUI通過(guò)預(yù)處理器生成STL.創(chuàng)建隔板隔板：零厚度金屬板或多孔屏，控制或指示液體或能量的流動(dòng).在FLOW-3D隔板也可用于通量表面計(jì)算流量，并計(jì)算穿越它的粒子。隔板可以是平面，圓柱，球形或圓錐形。創(chuàng)建隔板

添加隔板-點(diǎn)擊Baffles按右鍵選擇‘Add’.空間限制器可以用來(lái)給隔板理想的形狀.通過(guò)定義一個(gè)傳熱系數(shù)隔板可以阻礙它們之間傳熱.多孔隔板代表線性和二次損失系數(shù)的多孔屏.通量表面是無(wú)流量損失的100％多孔隔板.FLOW-3D秘訣改變網(wǎng)格后，必須在其他網(wǎng)格命