HyperMesh联合Fluent：重叠网格技术（overset）

        本文将使用一对均为12齿的标准直齿轮作为模型，使用2D分析方法，进行进行啮合过程空气动力学响应分析。

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齿轮component结构，用于插值的overset插值区域网格大小应与相应的背景网格相当。由于齿轮啮合过程间隙非常小，所以需要特别细密的齿轮边界层。

边界层详情

HyperMesh：构建整体模型及各边界

    在使用HyperMesh构建2D的Fluent模型时，应创建存储1D单元的component来表征各类边界区域。在创建完成齿轮流体域后，可以使用find edge功能快捷创建所有边界，然后进行分组即可。组件的命名应遵循规则：

• 入口边界命名为以inlet_开头的字符串
  

• 出口边界命名为以outlet_开头的字符串

• overset边界命名为以overset开头的字符串

导出时切换为CFD通用模板，使用2D导出：

    对于3D的Fluent前处理思路与2D基本一致，使用find face功能找出所有表面，然后创建存储2D单元的component用来存储边界单元。

Fluent设置

    开启Fluent solution模块，选择2D求解模式，求解精度为double precision。在file菜单栏下选择read case，导入由HyperMesh生成的网格数据。

1. setup：general：设置求解类型为瞬态，并使用scale将模型所放置国际单位制：
   

   

2. setup：models：使用默认的viscous模型，由于这仅是一个测试重叠网格的案例，不具备物理意义，所以仅考虑湍流模型即可。

3. setup：materials：材料使用默认的空气。

4. setup：boundary conditions：

1. 左键双击boundary conditions，将设置的overset边界类型调整为overset，导入后默认为wall类型。

2. 将出口边界条件设置为pressure-outlet，默认为outflow。overset功能与outflow不兼容。

3. 其余边界条件采用默认
   

5. setup：overset interfaces：当模型中存在一个overset边界时，流程树中将出现该选项。双击流程树中的overset interfaces，创建overset interface
   

   

6. setup：cell zone conditions：双击齿轮域，为每个齿轮指定转速与转动中心

   

7. solution：initialization选择hybrid并初始化，初始化完成后查看重叠单元状态，可见即使细化网格，网格在齿轮啮合区域依然略显粗糙。

8. result：graphics：contours：创建一个速度响应，用于生成动画

9. solution：calculation activities：新建solution animation
   

10. 设置求解时间以及步长
    

    

11. 提交求解

求解结果：流速动画