Fluent Meshing｜01 歧管(FTM流程)

本文摘要（由AI生成）：

本案例通过Fluent Meshing中的Fault-Tolerant Meshing流程，对歧管几何模型进行了网格划分。通过一系列设置和参数调整，成功创建了高质量的网格，并对网格进行了优化，特别是改善了传感器位置的网格质量。最后，在Fluent Solution中设置了计算条件，并得到了相应的流线结果。该案例展示了Fault-Tolerant Meshing流程在处理复杂几何模型时的有效性和灵活性。

本案例演示利用Fluent Meshing中的Fault-Tolerant Meshing流程划分歧管计算网格。

注：Fault-tolerant Meshing流程常用于脏几何处理。watertight geometry流程用于干净几何网格划分。

本案例要处理的几何模型如图所示。

1 导出文件

• 启动SCDM，打开几何文件inlet_manifold_ws.scdoc

• 利用菜单File > SaveAs另存文件为inlet_manifold_ws.fmd

注：FTM流程只能识别fmd文件或stl文件。

2 Fluent Meshing设置

• 启动Fluent Meshing

2.1 导入几何

• 启用Fault tolerant Meshing流程

• 选择Import CAD and Part Management，如下图所示导入几何inlet_mainfold_ws.fmd

2.2 描述几何

• 选择节点Describe Geometry And Flow

• 如下图所示设置参数

2.3 创建caps

• 选择节点Enclose Fluid Regions(Capping)

• 如下图所示，创建封闭边界，注意正确指定边界类型

相同方式处理inlet、outlet1与outlet2，全部处理完毕后模型树节点如下图所示。

注：这里的名称是在SCDM中已经定义好了的。若SCDM未定义，则需要通过鼠标右键在图形窗口中选择。

2.4 释放特征

• 选择节点Extract Edge Features

• 设置Extraction Method Using，选中列表选项flow-pipe及main

• 点击按钮Extract Edge Features完成几何交线构建

2.5 识别区域

• 选择节点Identify Regions，以对象main创建fluid类型区域

• 以对象outpipe2创建类型为void的区域

2.6 定义leakage

• 选择节点Define Leakage Threshold

• 选择区域void-region-1，指定Maximum Leakage Size为6

• 点击按钮Define Leakage Threshold创建对象

2.7 更新区域

• 选择节点Update Region Settings，如下图所示，检查区域类型、抽取方法以及体网格生成方法

2.8 网格控制

• 选择节点Choose Mesh Control Options，采用默认参数设置

2.9 生成面网格

• 选择节点Generate the Surface Mesh

• 设置Surface Mesh Target Skewness为0.8，点击按钮Generate the Surface Mesh生成面网格

生成面网格如下图所示。

传感器位置捕捉不理想，可以插入尺寸控制进行改善。

• 选择按钮Revert and Edit清除网格。

2.10 插入网格控制

• 选择节点Setup Size Controls，如下图所示参数指定flow-pipe的参数控制

• 如下图所示指定main的网格参数控制

2.11 重新生成网格

• 选择节点Generate the Surface Mesh重新生成面网格

可以看到传感器位置网格有了较大改善

2.12 边界层参数

• 选择节点Setup Boundary Layers，如下图所示采用默认边界层参数

2.13 生成体网格

• 选择节点Generate the Volume Mesh，设置Volume Mesh Target Skewness为0.85

体网格如图所示。

3 Fluent Solution

• 切换到Solution模式

• 采用Realizable k-epsilon湍流模型

• 采用默认介质air

• 指定入口速度2.5 m/s，指定中间出口表压2 Pa，其他两个出口表压0 Pa

计算得到流线如下图所示。