FLUENT Meshing 04 ----surface mesh preparation
本文摘要（由AI生成）：
本文主要讲解了面网格的准备工作，包括面网格的调整和修复等内容。因为FLUENT Meshing软件对网格进行划分主要是基于面网格尺寸，因此好的面网格是前提。文章详细讲解了如何修复free face和multi face，以及如何提高面网格质量。最后，文章还介绍了如何将几何结构转换为网格类型，并进行体网格划分。
1. 启动软件，FLUENT Meshing只能支持三维模型，因此一定要勾选3D。本章开始演示软件采用19.0。
2. 读入网格。File-read-mesh。
3. 在geometry objects节点下asmo右键选择draw，然后选择区域选择工具右键选择图中的三个面之后点击隐藏按钮进行隐藏，隐藏完成之后如下图。
4. 在右上角的display一栏中，去掉勾选all faces,切换勾选free faces和multi faces进行显示，可以看出存在free face和multi face。同样可以在asmo右键选择summary之后在TUI界面也会有相应的显示。之前咱们说过，绝大多数情况下free face是不能存在的，除非存在无厚度面的情况。显然本例不是这种情况，那么我们首先就需要修复这些free faces。
5. 在geometry objects节点下asmo右键选择diagnostic-connectivity and quality，保持默认点击mark，发现会有3000多个face被标记，就是说有这么多的free faces.然后勾选右侧的relative，保持默认值10，点击apply for all。（百分之十的含义是指局部网格边长的百分之十作为容差）点击之后会在TUI界面显示有1178个free faces被清除掉了。然后点击下面的窗口下方的draw显示剩余的free faces。
6. 经过上一步合并节点之后发现并没有完全清楚所有的free faces。放大显示当前的free faces，可以发现有一些节点没有被合并，原因应该是他们的距离大于百分之十的容差。接下来，我们逐步增加容差百分比，从10%逐步增加到50%,重复第五步的内容。
7. 增大容差至50%之后发现仍然有一部分节点不能合并。接下来我们改变方法。在进行下一步之前建议先保存网格，file-write-mesh，因为缝合节点会导致模型改变，不可修复。切换至stitch节点，容差为0.05，保持左侧所有的边界被选中，可以先点击clear之后再点击mark，会有451faces被标记，可以点击first查看当前的网格，然后点击apply for all进行修复。之后再次点击draw显示网格，发现大部分已经被修复。当然，TUI界面会显示刚才缝合了多少个网格。
8. 点击mark发现仍然有35个free faces，点击右侧的first查看第一组free face。接下来我们需要手动进行修复。激活右上角 patch options的remesh选项，这一项的含义之前的文章介绍过了。首先清除选择（快捷键按F2），然后选择线选择工具，右键选择缺口处的一条线，之后选择+号create键进行修复。
9. 点击next进行查看下一处free faces，运用上一步同样的方法进行修复。
10. 再次点击next，查看下一处free faces,此处的问题仍然可以用上一步的方法进行修复，但是修复之后网格的扭曲率会比较大，这不利于后面体网格的划分，会造成比较差的网格质量。
11. 接下来我们采用手动合并节点的方法进行修复。首先清除所有选择，然后选择点选择工具，选择想要合并的两个节点，注意后选的节点会移动到先选的节点位置上去进行合并，然后选择合并对象的图标进行合并。
12. 点击next之后会显示另一个扭曲率较大的free faces。这次采用分割线段之后再合并的方法进行修复。首先清楚选择之后选择线选择工具，右键选中最长的一条边，然后选择分割工具，就将最长的边进行分割。之后切换到点选择工具，选中需要合并的两个节点，选择合并工具进行合并。
13. 再次点击next之后会发现最后还剩下一个free face，但是这个free face既是自由面又是多重面。切换issue为multi，点击mark，右侧operations选择 all above，点击apply for all进行修复。
14. 切换issue为 self intersections点击mark进行查看有自交的网格，然后点击右侧的smooth all进行光顺修复。可以再次点击mark显示为0以确认全部被修复了。也可以点击summary进行确认相关的free face以及multi free等都被修复了。
15. 右键asmo选择summary，在TUI界面会显示相应的网格信息，发现面网格扭曲率最大为0.99，且大于0.85的网格有23个，需要进行修复以提高网格质量。
16. 首先在bounds界面选择Reset，之后在asmo右键选择 draw，隐藏外边界之后方法汽车车顶部分，发现车顶部分有一处网格扭曲，如下图。选择点选择工具之后右键选择两端的节点之后点击set按钮，会生成一条线，然后选择扭曲的那个节点之后选择project工具将此节点移动到刚才的生成的线上去。
17. 选择区域选择工具，然后右键选择车头部分，之后选择工具栏中的isolate隐藏其他所有区域。可以发现车头部分的网格式锯齿状的。
18. 利用鼠标的旋转和缩放功能将车头部分摆放一个合适的位置后，切换鼠标的选择方式为box框选，然后选择面选择工具，右键框选车头部分多余出来的面网格单元，然后选择返回工具，再次切换选择工具为区域选择工具，切换选择方式为单选select，右键点选车身部分，之后选择rezone工具进行重新分区。
19. 在geometry objects节点下asmo右键选择diagnostic-connectivity and quality，切换选项卡至quality，operatios下选择general improve，修改最小扭曲率为0.7，点击mark，点击apply for all进行修复。这一步主要是提高当前的面网格质量，目的是将扭曲率控制在0.7以下。当然，网格质量不可能无限制提高，只能是在一定范围内提高。所以0.7的扭曲率可能会达到也可能达不到。
20. 至此网格的修复部分已经完成了。我们当前所有的操作均是在geometry objects下完成的，目前并没有转换为mesh objects，也就是说当前的操作都是针对几何结构，在进行体网格划分的时候对象都是mesh objects，所以首先要转换为网格类型。右键点击asmo选择convert to mesh object,在弹出的对话框内选择yes。
21. 接下来就可以按照之前演示过的步骤进行体网格划分。右键点击asmo选择auto mesh可以保持所有的默认值直接点击mesh，也可以切换一下网格类型为poly划分一下多面体尝试一下。
22. 划分完成之后可以剖面切分显示一下内部网格。首先选择点选择工具，之后旋转模型再轮胎的胎面上选择一点之后勾选bounds里面的Y range，然后右键cell zones选择draw all cells in range进行显示如下图。
23. 导出网格file-write-mesh或者切换至求解器switch to solution，完毕。
