指定流体的网格重构准则

由于此 FSI 模拟涉及固体阀的大位移(与阀尺寸相比),因此在整个模拟过程中,可以使用网格重构模型对周围流体进行网格重构。通过网格重构模型,可以按特定间隔自动执行网格生成流程的某些部分。

网格重构模型由一系列更新事件触发,这些事件定义了何时根据物理时间和阀的位移重新执行网格生成。在网格重构事件之间,由于变形运动指派给流体区域,系统会在每次内部迭代时重新分布网格节点。此方法可确保网格保持一致,即使未重新执行网格生成。由于流体网格操作已考虑固体阀通过矢量包面发生的变形情况,因此会对当前的变形流体部件进行网格重构,并且不会将网格重置为初始未变形的配置。
  1. 右键单击连续体 > 空气 > 模型节点,然后选取选择模型...。
  2. 在空气模型选择窗口中,选择网格重构并单击关闭。
  3. 选择模型 > 网格重构节点,然后设置下列属性:
    属性 设置
    网格操作 流体网格
    检查网格单元体积 停用
    检查面有效性 停用

    对于此 FSI 模拟,激活内部迭代变形属性,以确保固体和流体区域之间的紧密耦合。已停用检查网格单元体积和检查面有效性,因为它们与此属性不兼容。

更新事件会在阀的位移小于等于 0.2 mm 时在每个时间步触发一次网格重构事件。当阀的位移超过 0.2 mm 后,网格重构事件仅每四个时间步发生一次。

即,当簧片阀靠近底板时,网格将频繁更新,而当阀和底板之间距离增加时,网格更新频率较低。当阀靠近板时,需要频繁的网格重构事件,因为部件之间只有两层网格单元,导致在使流体网格单元变形时,阀的任何位移都会导致较大变形。一旦阀远离接触板,流体网格单元的变形就会减少,因此需要较低频率的网格重构事件。

  1. 定义更新事件:
    1. 右键单击自动化 > 更新事件节点,然后选择新建事件 > 逻辑事件。
    2. 将更新事件 > 逻辑事件重命名为网格重构。
    3. 选择网格重构节点,然后将逻辑运算符设为或。
    4. 右键单击网格重构 > 更新事件节点,然后选择新建事件 > 逻辑事件。
    5. 重复上一步。
    6. 展开网格重构 > 更新事件节点,然后重命名以下节点:
      节点 名称
      逻辑事件 靠近接触
      逻辑事件 2 远离接触
    7. 右键单击靠近接触 > 更新事件节点,然后选择新建事件 > 监视器变化。
    8. 重复上一步,但选择监视器范围。
    9. 对远离接触重复前两步操作。
    10. 展开靠近接触 > 更新事件和远离接触 > 更新事件节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      接近接触 > 更新事件
      监视器变化 监视器 物理时间
      变化阈值 0.09 毫秒
      监视器范围 监视器 激光指示器 K 位移
      范围运算符 <=
      范围值 0.2 mm
      远离接触 > 更新事件
      监视器变化 监视器 物理时间
      变化阈值 0.39 毫秒
      监视器范围 监视器 激光指示器 K 位移
      范围运算符 >=
      范围值 0.2 mm


  2. 选择求解器 > 网格重构节点,然后设置下列属性:
    属性 设置
    详细程度 低
    启用触发器 已激活
    网格重构触发器 更新事件
  3. 选择网格重构 > 事件频率节点,然后将更新事件设为网格重构。
  4. 要监视重新执行流体网格的次数,创建网格重构计数监视器:
    1. 右键单击报告节点,然后选择新建 > 用户 > 表达式。
    2. 将报告 > 表达式 1 重命名为网格重构计数。
    3. 选择网格重构计数节点,然后将定义设为 ${RemeshCount}。
    4. 右键单击网格重构计数节点,然后选择根据报告创建监视器。
  5. 右键单击绘图 > 激光指示器 K 位移监视器图 > 激光指示器 K 位移监视器 > 特征 > 轴节点,然后选择新建轴 > 右。
  6. 右键单击绘图 > 激光指示器 K 位移监视器图,然后选择添加数据。
  7. 在将数据提供方添加至绘图对话框中,选择监视器 > 网格重构计数监视器,然后单击确定。
  8. 选择绘图 > 激光指示器 K 位移监视器图 > 激光指示器 K 位移监视器 > 左轴数据节点,然后将单位设为 mm。
  9. 展开网格重构计数监视器节点,然后设置以下属性:
    节点 属性 设置
    左轴数据 轴 右轴
    符号样式 形状 ✕ 叉号
  10. 保存模拟。