Підготовка розрахункової сітки для ANSYS CFX
Другим етапом чисельного моделювання в Ansys CFX є створення розрахункової сітки. Даний етап, як і всі інші дуже важливий і помилки допущені на цій стадії моделювання можуть звести коректність всього розрахунку нанівець. Тому поставитися до нього треба відповідально.
Створення сітки це необхідна стадія розрахунку в CFX. Логіка будь-якого чисельного моделювання передбачає розбиття розрахункової області на дискрети (елементи). Саме в вузлах сітки визначаються значення шуканих змінних (в основному швидкість і тиск) і накладаються граничні умови задачі.
Розбиття можна проводити різними методами. В рамках даного підрозділу ми розглянемо два програмних модуля, що відповідають за генерацію сітки. Перший - найпростіший - модуль Meshing. З його допомогою можна досить швидко розбити розрахункову область (проточну частину) на тетраедричних елементи. Це так звана неструктурована сітка. Даний спосіб простий і зручний, проте похибка виконуваних розрахунків на такій сітці приблизно на 5% вище ніж у розрахунків побудованих на структурованих сітках. При цьому Meshing дозволяє розбити на сітку геометрію практично будь-якої складності в автоматичному режимі, що істотно заощаджує час розробника. З структурованими сітками ми познайомимося при вивченні модуля CFX - TurboGrid. Дана програма працює тільки з лопаток машинами і адаптована вона, строго кажучи, тільки для роботи з проточними частинами міжлопатковому каналів. При цьому проточна частина автоматично розбивається на гексаедріческую структуровану сітку, що дозволяє в подальшому прискорити процес розрахунку і підвищити його збіжність (точність) і стійкість.
Структурована сітка лопаті в TurboGrid
Неструктурована сітка коліна в Meshing
Розглянемо два практичних прикладу використання даних сіткових генераторів. Приклади є логічним продовженням розглянутих занять по створенню геометрії проточної частини межлопаточного каналу робочого колеса насоса.