1 概念介绍
这次我们要做一个更复杂、更实际的案例——网格重构。网格重建()方法是移动网格常用的方法,一般与弹簧平滑法、扩散平滑法结合使用。当网格变形达到一定程度时,网格将被重建。
2使用条件
使用条件:
1)网格重建适用于变形较大的运动。与平滑法相比,变形较大。
2)该方法一般与平滑法配合使用。
3)网格重构可以分为多种方法,不同的方法适合不同的网格类型。
注意:如果使用的方法与网格类型不匹配,则不会产生移动网格效果。如果在二维四边形网格中使用Local cells,即使设置正常、代码正常,网格也不会移动。
3 型号说明
本例中的模型是一个正方形区域内的准圆形物体,如图所示。正方形外墙的四个边保持静止,里面的物体被命名。它在正方形内绕正方形中心作椭圆公转,同时也以一定的角速度自转。
如图所示,其运动轨迹图。
其旋转周期为1s。假设长轴a=5m,即可得到轨迹方程。通过推导轨迹方程,可得速度方程为
其自转周期为1s,自转角速度为ω=2π。这允许对运动方程进行编码。
4 导入网格
使用本文末尾的资源链接打开项目文件。
5 刻度网格尺寸
比例修改网格大小。如图所示。
确保计算域的大小是我们需要的。
6 设置求解器
由于网格运动随着时间的推移而发生,因此动态网格技术必须是瞬态模拟。将计算情况设置为瞬态。可以根据具体操作条件选择其他求解器设置。
7 设置移动网格模型
双击模型树下的网格,会出现任务页面下的页面,如图所示。
检查网格,检查并单击,将出现方法和方法的设置页面。
页
点击页面,会出现Mesh参数设置选项。
:
用于确定扩散函数,有Cell和Cell两个选项。当选择某个选项时,输入参数来定义扩散函数。其中 和 Cell 分别代表边界距离和网格体积,它们的扩散函数如下。
对于边界距离
对于网格体积
两者之间的主要区别在于边界运动传播到内部网格的方式。没有特殊要求,可以选择任意一种进行扩散。
:
用于指定扩散参数。上述两个公式中指定的参数为α。通过改变α的值,可以改变扩散系数γ,从而影响扩散。
当α为0时,γ=1,表示均匀扩散。边界的移动均匀地传播到其他网格。随着α增加,γ增加,使扩散更远。一般情况下,α的取值在0-3之间。
一般情况下只需设置即可,其他设置保持默认即可。详细设置请参见第23条。
页
Mesh参数设置保持默认即可,进入页面即可。
:检查本地小区。适用于 2D 模型的内部三角形网格。由于边界不变形,因此无需设置边界
:参数设置,该设置决定了网格重建的标准。详情如下:
:表示网格小于该值,开始重建网格。
:表示网格大于该值,开始重建网格。
Max Cell:最大偏转程度,表示网格偏转程度大于该值,网格开始重建。
Size:表示将分几步确定网格大小,以重构网格策略。
如果网格重建过程中出现较小的网格,可以增大的值;如果出现较大的网格,可以减小的值。如果网格质量不好,可以减小Max Cell值。
为了获得上述参数的参考依据,可以点击 info。
网格比例信息:点击可获取当前网格的相关信息,酌情输入。
Reset/:点击后可以设置默认参数,然后在各个项目中进行更改。
使用上图中的数据,点击OK,返回Mesh页面。
网格区域:
点击Mesh Zones下的/Edit,会弹出如下窗口
:刚体边界;选择区域名称;类型选择刚体;您只需定义UDF,导入链接资源中的.c UDF,选择该UDF,其他保持默认即可。单击,它将出现在“网格区域”列下方。
由于旋转,需要以旋转中心为中心。在of中输入坐标(4,-2.5),表示绕自身中心旋转。
8 查看移动网格
在任务页面单击“Mesh”,设置时间步数为200,时间步长为0.005s,显示频率为1。
文章创作并不容易。从建模到画网格,再到写代码、画图表,都要一点一滴地搞清楚。一篇原创文章可能需要一天以上的时间。希望对大家有用的话,请分享、观看、点赞、支持。
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