CFX动网格实例与Workbench重划分技术探索

这个例子将会涉及到动网格，对网格的控制需要稍微费一下大脑，同时由于变形量较大，选择使用workbench对网格进行重构（其实单独使用滑移网格和动网格就可以实现这个问题，选择remeshing功能只是想给大家一个学习user defined remeshing的思路）。
 

问题描述：二维问题，一个圆桶内有一个方块，方块以1转/s的角速度绕自身的中心转动，同时其中心沿着X轴做0.2[m]幅值、周期为1s的正弦运动 和 沿着Y轴做0.1[m]幅值、周期为0.5s的正弦运动。这个问题同时涉及到平动和转动。
 

瞬态分析，外部圆壁面网格静止，对称面unspecified。

内部方块的Location：我们会求得该次迭代开始时方块中心的坐标dx和dy，计算出相对该中心点，方块转动后的坐标X值newR*cos(newTheta+1[rev s^-1]*0.001)和Y坐标值newR*sin(newTheta+1[rev s^-1]*0.001)。根据位移叠加的原理，加上该迭代步结束时中心点的xy坐标值，即是方块最后的Location（大家可以想象其他的方法）。
 

设置好其他的选项即可开始计算，方块转动后，网格会出现扭曲，只通过拉伸和压缩网格是无法完成计算的，我们可以通过remeshing来解决这个问题，通过ICEM remesh只能解决平动问题， CFX help中已经有详细的说明，只能使用user defined remeshing。方法有很多种，这里为大家提供一种user defined remeshing的方法，通过workbench进行remesh。

首先我们要明白remesh的过程，在计算中我们会设定一个参数用来监测网格的质量，当网格质量低于我们的设定值时，cfx会暂停计算，产生新的几何文件，进行网格划分，读取新的网格，导入边界条件以及将oldmesh的计算结果作为newmesh的初始条件，继续计算。remeshing的主要功能即是完成图中方框处的过程。
 

首先我们要有新的几何才可以有新的mesh，新的几何文件相对初始几何文件，我们只需要将方块旋转然后平移即可以，这样很自然让我们想其了workbench在几何建模的参数化功能。

而user defined remeshing 可以调用外部命令，这个功能是很强大的，比如调用一个批处理，exe等等。我们将会在 CFX暂停后，以批处理命令打开workbench，读取workbench的scripting文件进行网格的重新生成。

计算初始的几何文件预先存放在workbench中，同时预先定义了网格划分的详细细节，我们会从 CFX的res文件中读取当前几何模型相对初始几何模型的XY轴方向位移和相对其中心旋转的角度值，将这3个值赋给workbench的几何参数化对应的值，重新产生新的几何，updata mesh。
 

[p=30, 2, left]运行workbench，在workbench中run我们事先写好的scripting，生成新的网格文件（scripting的使用见ansys workbench的help）。[/p][p=30, 2, left]
 

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计算结果：[s][s][p=30, 2, left]
 

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