ICEM - CFD教程 - 图文

在单元剔除步骤，Tetra要求在每个需要进行分析的不同材料内定义一个material point。对于CFD，material point可以来定义流体区域；对于结构有限元分析，可以来定义固体区域；或者对于耦合传热问题，用来定义两种区域。

ICEM CFD Tetra重要特性

Natural Size Tetrahedral Mesh Smoother 如果对一个family定义的最大四面体尺寸比某个成员几何元素大，用户必须使用natural size限制。The user can specify a natural size that is proportional to the reference tetra size; it should be assigned a value that is slightly smaller than the smallest gap in the model, so that the mesher will further subdivide the tetrahedra to match this geometric feature. The natural size limit 将是整个网格中的最小尺寸。Only if the user defines a smaller max size on a geometry entity will Tetra continue to subdivide until meeting the maximum size request. The effect of the natural size limit is a geometry-based adaptation of the mesh. the tetrahedral smoother计算每个单元的质量。然后根据用户指定的质量要求进行平滑。 Smoother修改所有不符合标准的单元——节点被移动、合并，边被交换，或者单元被删除。如此重复直到满足要求或者达到一定的迭代次数。

有时候用户不愿对某个family进行网格平滑，ICEM CFD Tetra 提供 fix_families 功能来指定某个family保持不变。此外，另外一个相似的功能fix_prisms，用来排除棱拄单元的平滑。 Tetrahedral Mesh Coarsener Coarsening和smoother的过程相似。此外也可以采用fix_families来排除某个family的coarsen操作。 如果coarsen操作中，size_check 选项打开，得到的网格在所有几何元素上会满足预设的尺寸标准。而且Tetra包含了完全的投影projection和smoothing工具tools，以及单元创建、删除、分裂、交换和uniform enforcement of orientation. Triangular Surface Mesh Smoother Triangular Surface Editing Tools In the interest of minimizing grid points, the coarsener reduces the number of triangles in a mesh by merging triangles. This operation is based on the maximum deviation of the resultant triangle center from the surface, the aspect ratio of the merged triangle, and the maximum size of the merged triangle. ICEM CFD Tetra 提供交互式网格编辑功能，可以实现节点在几何模型表面的移动、合并或者删除。三角形单元可以被单独的分割和标记以不同的名称，并进行质量检查以进行评价。 表面网格诊断工具允许用户快速填充表面网格中的“洞”，查找重叠的三角形和non- manifold顶点以及detection of single/multiple edge and duplicate elements. Prism Layer Offset 对于支持非结构四面体和棱拄混合网格的求解器来说，ICEM CFD Tetra 的一个独特功能Prisms 能够在壁面附近产生偏移的棱拄层网格。 采用周期性网格ICEM CFD Tetra 网格能够很好的适应叶轮机问题的分析。 Mesh Periodicity