ICEM CFD原是美国ICEM Technologies公司的产品,于1990年问世,2000年被ANSYS公司收购。高度智能化的ICEM CFD软件拥有强大的CAD模型修复能力、自动中面抽取、独特的网格“雕塑”技术、网格编辑技术以及广泛的求解器支持能力,可生成块结构化网格、非结构化网格(三角形、四面体、六面体),适体坐标以及H型自适应网格。ICEM CFD能为所有的CAE软件提供高效、可靠的分析模型,同一套网格可以输出到STAR-CCM+、Ansys/Flotran、Phoenics、Fluent、CFX、Numeca、CFD++等求解器进行计算,以比较各求解器对不同模型计算分析能力上的优缺点。ICEM CFD集成于ANSYS Workbench环境中后,获得了Workbench的所有优势,为CFD/CAE计算提供了更为方便的前处理能力。
ANSYS ICEM在网格剖分方面提出“雕塑”的概念:任意复杂的几何体总可以在区域上划分为多个块体(block)的组合。使用者只需对块体划分网格,然后投射到复杂表面上。所有的网格形态在没划分前就已确定,而不像其他软件采用的“堆砌法”,网格在没“堆砌”完成之前无法确定网格形态。ICEM还可以读写世界所有知名CAE/CFD/CEM软件的网格格式。航空、航天、船舶行业的企业和研究所通常拥有多种CAE/CFD/CEM,ICEM技术为这类企业提供了统一的网格解决方案,省去使用者在多种软件之间切换的苦恼。
ICEM CFD的主要功能包括:
1)导入各种主流CAD软件(CATIA、UG、Creo、SolidWorks、IDEAS等)格式的几何模型文件,并提取文件中的曲面、曲线和点,整理和增添几何造型。
2)简单的CAD功能,可修复导入过程中引起的面缺失等几何特征缺失或表达错误的问题,但不适于直接建立复杂模型。
3)生成四面体、六面体、三棱柱、金字塔四种类型的网格。
4)网格质量检查功能,通过查看网格质量分布,帮助使用者发现质量较差的网格并及时修整。
5)边界层网格自动加密,流场变化剧烈区域网格局部加密。
6)自动光顺网格,改善网格质量。
7)手动修改网格。
8)将网格导出成一百多种专用和通用格式。
ICEM CFD提供的网格生成工具包括:
1)ICEM Hexa——六面体网格。
2)ICEM Tetra——四面体网格。(www.xing528.com)
3)ICEM Prism——棱柱体网格(边界层网格)。
4)ICEM Hybrid——四面体、六面体网混合格。
5)ICEM BF-Cart——笛卡儿边界自适应网格。
6)ICEM Global——自动笛卡儿网格生成器。
7)ICEM Quad——表面网格。
ICEM CFD的几何模型工具具有方便的模型清理功能,能对建模过程中形成的不完整曲面进行合理的清理。此外,ICEM CFD的网格生成工具还可集成在CAD环境中。用户可在自己的CAD系统中进行ICEM CFD的网格划分设置,如在CAD中选择面、线并分配网格大小属性等,这些数据可存储在CAD的原始数据库中,用户在对几何模型进行修改时也不会丢失相关的ICEM CFD设定信息。
常用工具的命令及对应操作如表2-1所示。
表2-1 常用工具的命令及对应操作
(续)
以上工具的具体用途详见本书其余章的实例讲解。
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