基于FM工作流的快速网格自动化
在Fluent2019R1版本后，提供WTM和FTM两种导向式工作流程，大大降低划分高质量CFD网格的难度，并且网格划分设置过程支持脚本录制和重用，今天小田老师就和大家分享基于FM工作流的快速网格自动化方法。以如下所示混合器(Mixer)为例，在导入Fluent Meshing之前需要在SCDM中对边界进行命名；进出口处的固体面分布以前缀in和out命名，BOI影响体区域与固体域放在不同的元件中，案例下载见文末。以Meshing模式启动Fluent，然后依次点击File --> Write --> Start Journal…，选择脚本保存名称和文件夹。
然后选择Watertight Geometry工作流，按照如下流程和参数设置去完成网格划分。
- 创建drum-holes尺寸控制，指定Label：drum-holes，选择Face Size控制类型，尺寸为2mm。
- 创建boi尺寸控制，指定Label：BOI-Solid，选择Body of Influence，尺寸为15mm。
- 设置最小尺寸：5mm，最大尺寸：50mm，尺寸函数为Curvature&Proximity方法，设置Cell Per Gap为2。
3）几何描述 – Describe Geometry
- 只包含固体域、需要封闭和抽取流体域、设置流体交界面为internal、共享拓扑。
- 分布选择Label中in1、in2、out1创建边界inlet1、inlet2和outlet，对应类型为速度入口和压力出口。
- 设置3层边界层，作用在所有壁面处；选择poly-hexcore网格填充体网格。
按照以上流程参数完成网格划分，成功生成体网格后，就可以关闭脚本录制，通过File --> Write --> Stop Journal…使用NotePad++打开录制的文件，语言选择Scheme，部分录制脚本代码如下：��以看到记录操作的脚本主要包含%py-exec过程函数和其他以cx开头的GUI操作；这里面与GUI操作相关脚本代码，也就是以cx开头的代码我们都需要删除。
简化后的代码就是FM工作流操作过程记录的脚本，可以通过分号(;)对代码进行注释，对代码进行缩进调整，如下：
上述脚本中%py-exec过程函数，其实是Fluent提供的Scheme执行Python代码的入口，对应Python3.7.3版本，比如说执行Python代码打印Hello World!本质上FM工作流程界面基于Qt WebEngine开发，网格划分API部分基于底层C++代码封装了Python的接口，(对应FMPyExtensionModule.pyd文件)。目前Fluent尚未提供Python脚本执行的相关API和直接入口，希望在之后的版本能逐渐去支持，毕竟相比Scheme来说，Python更方便上手入门。脚本参数化：录制完的脚本需要对其进行参数化，我们可以在脚本开头定义网格参数，然后通过Scheme中format过程函数对脚本进行格式化替换，语法如下：
如下所示，通过define定义了cad-file、drum-size、boi-size、min-size、max-size参数，通过format替换输入的网格控制参数。
完成变量定义和参数化后，FM工作流划分的脚本开发就结束了；如果需要批处理调用时，需要为脚本添加网格输出代码。
开发脚本适用于边界和主体命名都相同的几何模型，将脚本代码复制到Console控制台，或者通过File→read→journal…读取脚本文件(*.jou)，可以自动化重复FM网格划分工作流程。后记：FM工作流提供了快速网格自动化的方法，但同时也存在局限性，部分如下：- 工作流脚本不支持Fluent中的Batch模式，只能以Hidden模式批处理调用。
- 只适用于边界和主体命名完全一致的几何，通用性差；例如混合器新增一个入口后，就无法重用上述脚本。
为了解决上述局限性，就需要使用基于传统结构树的划分流程，使用预置的TUI命令和Scheme脚本去实现；这样配合SCDM脚本建模，使用Fluent Meshing可以开发通用性强、功能强的网格划分脚本。文件案例获取方式：微信后台回复关键字“FM脚本”即可获得几何模型和脚本文件。以上就是本期的所有内容，朋友快下载文件案例练习吧；在后续的文章更新中，小田再给大家分享更多关于Fluent Meshing中Scheme自动化脚本开发的知识。 
