内容发布更新时间 : 2024/12/27 10:05:21星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

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图41

7．选择按钮即可恢复原状。

网格划分

三维几何体网格的划分与二维的基本一样，但三维物体的网格划分比较难以把握，尤其是对局部的加密。 引入CAD图形

Gambit只适用于创建简单的三维几何体，对于复杂形体而言，其绘图功能是远远不够的，这时Gambit允许我们引入一些其他软件创建的文件，常用的有Autocad创建的ASCI形式的文件.sat。

CAD中创建的图形要输出为.sat文件，要满足一定的条件。对于二维图形来说，它必须是一个region，也就是说要求是一个联通域。对于三维图形而言，要求其是一个ASCI body。 范例

一．二维轴对称维多辛斯基曲线喷嘴

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图1 喷嘴示意图

图1为维多辛斯基曲线喷嘴示意图。图中的维多辛斯基曲线虽然在gambit中也能创建，但曲线的光滑效果不如CAD中的好。因此在遇到复杂几何体时，可以考虑在CAD中绘制部分图形然后在GAMBIT中进行组装。 （一）在Autocad中创建维多辛斯基曲线

1．利用pline命令将维多辛斯基曲线上的各点坐标连成一条折线。 2．利用pedit命令使折线光滑。 3．创建其他轮廓线（见图2）。 喷嘴的具体参数见参考图纸。

图2 CAD中创建的喷嘴轮廓线

（二）输出为ACIS的.sat文件

对于二维图形要输出为.sat文件，必须是一个region图形。 1．输入region命令，或在命令面板中单击

。

2．选择喷嘴轮廓线，单击鼠标右键或回车。

3．选择file/export，选择保存类型为ACIS（*.sat），输入文件名为jet.sat。 4．选择喷嘴轮廓线，单击鼠标右键或回车。 （三）在gambit 中输入.sat文件

1．在gambit 中选择file/import/ACIS，输入文件名，单击accept按钮（见图3），即可将CAD 中创建的图形读入gambit（见图4）。

注意：由于gambit中只能利用坐标参数进行定位，所以在CAD中创建图形时要注意选好坐标（如起始点为原点坐标）。

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图3 输入对话框

图4 输入图形

（四）完成模型的其他部分

1．如图5所示，完成模型的其他部分，将喷嘴的外流场组成一个面。计算域为20D*5D

图5二维轴对称喷嘴计算域

（五）划分网格

1．喷嘴内部的面（face1），定义网格数为80*50，网格类型为四边形map网格（图6）。

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图6

2．喷嘴外部的面（face2），定义轴线上网格点为240个。定义喷嘴外轮廓线的网格点数（见图7）

图7

注意：对于网格的划分，如果要求控制网格的密度，可以遵循从线到面的原则，但是对于多边形区域而言，不能将所有边的网格点都定死，必须有一些边不定义网格。如四边形区域，一般只定义相邻两个边的网格。至于多边形区域怎样定义边上的网格，必须在实践中不断的尝试。

3．划分外区域的网格，网格类型为submap（见图8）。

图8

（六）定义边界条件 1．选择solver/fluent5。

2．单击按钮。

3．定义各边界条件。

4．单击，将两个面设为同一个连续体（fluid）（见图9）

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图9

注意：对于一个复杂的几何体而言，在网格划分时必定要划分为多个区域。将这些区域定义到一个统一的连续体中，这样，不同区域间的分隔线就会被默认为内部网格点。 5．将网格输出为.msh文件。 二．三维双孔喷嘴

图10显示的最终创建的几何体。由于流场的对称性，因此取一半的流场进行计算。喷嘴上游管径为36mm，喷嘴直径为6mm，两喷嘴中心距为12mm。喷嘴和上游管径连接处有1mm的倒角。

三维双孔喷嘴模型创建的难点还在于网格的划分。对于这种复杂几何体的组合，并不是简单的多个三维基本几何体的堆砌，而要进行布尔运算，否则在体与体的交接处就会出现两个重叠的面，导致计算时出错。而布尔运算后的几何体为一个整体，这种复杂的几何体要划分四边形网格是很困难的，这时可以再创建一些线、面，将复杂的几何体重新划分为几个标准的几何体。这些复杂的操作其目的只有一个：保证体与体的交接处只有一个面。