CFD专栏丨HyperMesh CFD功能详解：几何和网格（Part 3）
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HyperMesh CFD 功能详解: Discrete
Discrete工具栏用于对离散几何进行编辑，如果导入的模型数据类型是CAD，用户需要先将 Geometry 光滑几何表面 Convert 为 FE Geometry 或 Mixed 类型。
Discrete 网格编辑工具，按功能分为3类：
Create
Edit
Quality Cleanup
Cap Holes
Cap Holes工具批量补洞
Consider feature loops 不仅封闭自由边的孔，也封闭实体孔
Patch in separate collector 补丁面网格放到新的part，否则就归类到附近的part
Remesh after cap 补的面网格是否remesh
Free Edge Holes
Feature Edge Holes
Cap Holes工具也可以手动补面。比如，在网格包面之前，对一些表面凹凸的部位用面网格覆盖，提高包面网格的质量。
Cap工具手动创建三角形覆盖换热器芯表面
Cap Gap
Cap Gap工具批量补缝隙
可以在相邻Part之间补缝隙，也可以在相邻面或特征线之间补缝隙
Gap Filled Between Element Sets
Enclosure
对于复杂的装配体，手动清理特征花费人工时间较多，Enclosure工具用于网格包面，快速创建封闭的表面网格。在使用Enclosure工具之前，须用Convert工具将模型转为Fe Geometry类型。
Local：定义局部加密尺寸。比如，想保留一个间隙特征，定义Local尺寸=1/3间隙宽度。
Leak Check：泄露检查工具。用户将一个点 Enclosed Seeds 放在模型内部，再将一个或多个点 Target Seeds 放在模型外部，如果缝隙 > Seed Radius会被标记。用户可以用Cap→Holes工具补面网格或Surfaces→ Patch工具补面几何。
Proximity：用户如果想保留相邻surface之间的间隙，设置Proximity tolerance < 要保留的间隙。
Auto：格子玻尔兹曼CFD求解器的包面工具。只处理模型上的缝隙和干涉问题，最大程度的保留原始模型的特征。
Adaptive Wrap: 传统网格法CFD求解器的包面工具，会Remesh优化面网格质量。
Auto
Auto包面工具Wrapping type分为：Exterior包外表面，例如车身外表面。Interior提取内表面，例如乘员舱。
Per part wrap ：将每个part都包面成各自独立的封闭体
Split large elements：包面的网格的平均尺寸，例如发动机装配体可以设置为10mm
Stitch free edges：自动封闭间隙的容差，默认0.1mm Resolve overlaps：处理穿透和重叠面的容差，默认0.1mm
Maximum allowable gap：小于这个值的间隙在包面过程中会被忽视，例如发动机表面可以设置为5mm
Auto seal：包面过程中自动缝补间隙，创建water-tight面网格。要求用户在空腔内放置参考点Enclosed Seeds
Baffle treatment：对模型的零厚度挡板的处理方式，remove或者inflate自动加厚
Quality cleanup：改善包面网格的长宽比，对于LBM模型前处理可以无须打开
Adaptive Wrap
Adaptive Wrap 是针对传统FVM算法的前处理包面工具，包面网格会优化每个三角形的内角。网格尺寸越小，包面的结果越贴合原始的面。
Tight Wrap 和 Loose Wrap 的区别在于，前者会将包面网格节点投影到原始面上，保形的效果更好。Loose Wrap会牺牲一些特征，但是面网格质量更好。
网格包面方法相对手动面网格清理极大提高效率
Auto Wrap 针对LBM算法的前处理包面工具
最大程度保留几何特征，不优化三角形质量
Adaptive Wrap 针对传统FVM算法的前处理包面工具
尽量保留几何特征，会优化面网格质量，接近正三角形
Auto Wrap 的发动机外表面
Auto Wrap 的车身外表面
乘员舱原始CAD剖面
Auto Wrap 的乘员舱内腔剖面
Auto Wrap 的乘员舱内腔
Derived Region
Derived Region工具创建包裹面网格的部件，通常用于创建贴体的自定义加密区域，计算正投影面积。
Enclosed Region 创建包裹的面网格
Offset Region 创建偏置距离的面网格
Projected Region 创建X / Y /Z方向投影的面网格
Enclosed并向外偏置75mm的封闭面网格
Projected车身投影面积
Offset 50mm的轮胎面网格
Connect
Connect工具连接网格部件
Proximity 根据容差裁剪相邻的部件
Intersect 裁剪交叉的几何面或网格面
Fuse 通过容差将相邻的网格节点合并
Stitch通过容差将缝合网格节点
Fuse相邻部件共节点
Auto repair
Auto repair 修复当前可见部件的网格
Smooth
Smooth工具改善网格质量。增加迭代次数可以进一步提高网格质量，但是有可能造成局部形状偏离原始特征。可以选择局部网格进行Smooth操作。
原始面网格
Smooth迭代2次
Refine
Decimate
Decimate工具粗化网格
对于LBM建模，在不丢失几何特征的前提下，粗化面网格不影响计算精度，可以减少文件大小。
Check
Check工具检查面网格的6种问题：
Duplicates 重复单元
Non-Manifolds 非流形网格
Intersections 干涉/穿透
Face angles 面角度
High aspect ratio 长宽比
Free edges 自由边
Auto repair
Auto repair工具检查封闭体的网格问题
Edit
Edit 工具用于对单个网格编辑操作
Smooth 网格光顺
Move 节点移动
Split 切割网格单元
Replace 合并单元
Create 创建/删除单元
Associate 将网格节点关联到几何
由于LBM的建模对面网格质量没有太高要求，通常这个工具仅用于传统网格法CFD的前处理。
如果存在大量低质量网格，建议用户对模型整体Remesh，以减少手动编辑时间。
Normal
Normal工具用于调整面法向。ultraFluidX建模要求壁面的面法向朝外（红色），指向流体区域，否则会在固体域内填充格子。
主界面左下角显示工具栏可以将显示演示调整到Surface Normals查看。
本期的HyperMesh CFD 功能详解分享就到这里啦，对本专栏感兴趣的朋友们欢迎持续关注 Altair 官方微 信公 众号，点击文末的CFD专栏，还可以阅读更多往期文章，下期见~
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