ANSYS ICEM CFD网格划分从入门到精通

图书标准信息

• 作者 丁源
• 出版社 清华大学出版社
• 出版时间 2020-02
• 版次 1
• ISBN 9787302546481
• 定价 89.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 398页
• 字数 694千字

【内容简介】

ICEM CFD是目前国际上比较流行的商用网格划分软件，划分的网格可以用于流体和结构仿真模拟计算等多种工程问题。本书由浅入深地讲解了ICEM CFD网格划分的各种功能，详细地讲解ICEM CFD进行网格划分特别是结构化网格划分的方法。全书共分为12章，包括计算流体的基础理论与方法、创建几何模型、二维网格划分、三维网格划分、结构化网格划分、非结构网格划分、网格边界等功能的介绍，针对每个ICEM CFD可以解决的网格划分问题进行详细的讲解，并辅以相应的实例，使读者能够快速、熟练、深入地掌握ICEM CFD软件。 本书结构严谨，条理清晰，重点突出，非常适合广大ICEM CFD初、中级读者学习使用；也可作为大中专院校、高职类相关专业以及社会有关培训班的教材；同时也可以作为工程技术人员的参考用书。

【作者简介】

丁源，高级工程师，已从事机械设计及仿真计算工作十余年。精通ANSYS、AutoCAD、Pro/Engineer、Fluent等软件，曾出版《UG NX 8.0中文版从入门到精通》等计算

【目录】

第1章  计算流体力学基础与网格概述 1

1.1  计算流体力学基础 1

1.1.1  计算流体力学的发展 1

1.1.2  计算流体力学的求解过程 2

1.1.3  数值模拟方法和分类 3

1.1.4  有限体积法的基本思想 4

1.1.5  有限体积法的求解方法 6

1.2  网格概述 7

1.2.1  网格划分技术 7

1.2.2  结构化网格 8

1.2.3  非结构化网格 10

1.3  常用的网格划分软件 12

1.3.1  Gridgen 12

1.3.2  Gambit 12

1.3.3  Hypermesh 12

1.3.4  Tgrid 13

1.3.5  ICEM CFD 13

1.4  本章小结 13

第2章  ICEM CFD软件简介 14

2.1  ANSYS ICEM CFD简介 14

2.1.1  ICEM CFD特点 15

2.1.2  ICEM CFD文件类型 16

2.2  ICEM CFD的用户界面 17

2.3  ICEM CFD基础知识 20

2.3.1  软件基本操作 20

2.3.2  ICEM CFD工作流程 20

2.3.3  网格生成方法 21

2.3.4  块的生成 28

2.3.5  网格输出 33

2.4  ANSYS ICEM CFD实例分析 34

2.4.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 34

2.4.2  导入几何模型 34

2.4.3  模型建立 35

2.4.4  网格生成 37

2.4.5  网格编辑 38

2.4.6  网格输出 39

2.5  本章小结 39

第3章  几何模型处理 40

3.1  几何模型的创建 40

3.1.1  点的创建 40

3.1.2  线的创建 42

3.1.3  面的创建 43

3.2  几何模型的导入 43

3.3  几何模型的修改 44

3.3.1  曲线的修改 44

3.3.2  曲面的修改 45

3.3.3  刻面清理 46

3.3.4  几何修补 46

3.3.5  几何变换 47

3.3.6  几何删除 48

3.4  阀门几何模型修改实例分析 48

3.4.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 48

3.4.2  导入几何模型 48

3.4.3  模型建立 49

3.5  管道几何模型修改实例分析 50

3.5.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 50

3.5.2  导入几何模型 50

3.5.3  模型建立 51

3.5.4  网格生成 52

3.6  本章小结 53

第4章  二维平面模型结构网格划分 54

4.1  二维平面模型结构网格概述 54

4.2  三通弯管模型结构网格划分 54

4.2.1  导入几何模型 55

4.2.2  模型建立 55

4.2.3  创建2D块 57

4.2.4  分割块 57

4.2.5  删除块 58

4.2.6  块的几何关联 58

4.2.7  设定网格尺寸 60

4.2.8  预览网格 61

4.2.9  网格质量检查 61

4.2.10  网格的生成 62

4.2.11  网格输出 62

4.2.12  计算与后处理 63

4.3  汽车外流场模型结构网格划分 65

4.3.1  导入几何模型 65

4.3.2  生成块 65

4.3.3  网格生成 70

4.3.4  网格质量检查 71

4.3.5  网格输出 72

4.3.6  计算与后处理 72

4.4  变径管流模型结构网格划分 74

4.4.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 74

4.4.2  创建几何模型 75

4.4.3  创建Block 77

4.4.4  定义网格参数 80

4.4.5  网格生成 80

4.4.6  导出网格 82

4.4.7  计算与后处理 82

4.5  导弹二维模型结构网格划分 84

4.5.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 84

4.5.2  创建几何模型 85

4.5.3  创建Block 87

4.5.4  定义网格参数 91

4.5.5  网格生成 92

4.5.6  导出网格 93

4.5.7  计算与后处理 94

4.6  本章小结 96

第5章  三维模型结构网格划分 97

5.1  三维模型结构网格生成流程 97

5.2  Block（块）创建策略 98

5.2.1  Block（块）的生成方法 98

5.2.2  Block（块）的操作流程 99

5.2.3  O-Block基础 102

5.3  管接头模型结构网格划分 104

5.3.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 104

5.3.2  导入几何模型 104

5.3.3  模型建立 105

5.3.4  生成块 108

5.3.5  网格生成 110

5.3.6  网格质量检查 115

5.3.7  网格输出 115

5.3.8  计算与后处理 116

5.4  管内叶片模型结构网格划分 118

5.4.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 118

5.4.2  导入几何模型 119

5.4.3  模型建立 119

5.4.4  生成块 122

5.4.5  网格生成 127

5.4.6  网格质量检查 128

5.4.7  网格输出 129

5.4.8  计算与后处理 129

5.5  半球方体模型结构网格划分 131

5.5.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 132

5.5.2  导入几何模型 132

5.5.3  模型建立 132

5.5.4  生成块 134

5.5.5  网格生成 137

5.5.6  网格质量检查 138

5.5.7  网格输出 139

5.6  弯管部件模型结构网格划分 139

5.6.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 140

5.6.2  导入几何模型 140

5.6.3  模型建立 140

5.6.4  生成块 143

5.6.5  网格生成 149

5.6.6  网格质量检查 150

5.6.7  网格输出 150

5.6.8  计算与后处理 151

5.7  水槽三维模型结构网格划分 153

5.7.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 153

5.7.2  导入几何模型 153

5.7.3  模型建立 154

5.7.4  生成块 157

5.7.5  网格生成 159

5.7.6  网格质量检查 159

5.7.7  网格输出 160

5.7.8  计算与后处理 160

5.8  本章小结 162

第6章  四面体网格自动生成 163

6.1  四面体网格概述 163

6.1.1  四面体网格生成方法 164

6.1.2  四面体网格生成流程 164

6.2  阀门模型四面体网格生成I 165

6.2.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 165

6.2.2  导入几何模型 165

6.2.3  模型建立 165

6.2.4  网格生成 168

6.2.5  网格质量检查 171

6.2.6  网格输出 172

6.3  阀门模型四面体网格生成II 172

6.3.1  启动ICEM CFD并打开分析

项目 173

6.3.2  删除原先网格设置 173

6.3.3  网格生成 174

6.3.4  网格质量检查 175

6.3.5  网格输出 176

6.3.6  计算与后处理 176

6.4  弯管部件四面体网格生成实例 178

6.4.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 178

6.4.2  导入几何模型 179

6.4.3  模型建立 179

6.4.4  网格生成 182

6.4.5  网格质量检查 184

6.4.6  网格输出 184

6.4.7  计算与后处理 185

6.5  飞船返回舱模型四面体网格自动

生成 187

6.5.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 187

6.5.2  导入几何模型 188

6.5.3  模型建立 188

6.5.4  定义网格参数 190

6.5.5  网格生成 191

6.5.6  导出网格 193

6.5.7  计算与后处理 193

6.6  本章小结 197

第7章  棱柱体网格自动生成 198

7.1  棱柱体网格概述 198

7.1.1  棱柱体网格生成方法 199

7.1.2  棱柱体网格生成步骤 199

7.2  水套模型棱柱体网格生成 199

7.2.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 199

7.2.2  导入几何模型 199

7.2.3  模型建立 200

7.2.4  网格生成 200

7.2.5  网格编辑 202

7.2.6  生成棱柱网格 203

7.2.7  网格输出 206

7.3  阀门模型棱柱体网格生成 206

7.3.1  启动ICEM CFD并打开分析

项目 206

7.3.2  网格检查 207

7.3.3  生成棱柱网格 207

7.3.4  网格编辑 209

7.3.5  网格输出 210

7.3.6  计算与后处理 210

7.4  弯管部件棱柱体网格生成 212

7.4.1  启动ICEM CFD并打开分析

项目 213

7.4.2  网格检查 213

7.4.3  生成棱柱网格 213

7.4.4  网格编辑 215

7.4.5  网格输出 216

7.4.6  计算与后处理 216

7.5  本章小结 219

第8章  以六面体为核心的网格划分 220

8.1  以六面体为核心网格概述 220

8.2  机翼模型Hexa-Core网格生成 221

8.2.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 221

8.2.2  导入几何模型 221

8.2.3  模型建立 221

8.2.4  网格生成 224

8.2.5  网格输出 228

8.2.6  计算与后处理 228

8.3  管内叶片Hexa-Core网格生成 230

8.3.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 230

8.3.2  导入几何模型 231

8.3.3  模型建立 231

8.3.4  网格生成 234

8.3.5  网格输出 236

8.3.6  计算与后处理 236

8.4  弯管部件Hexa-Core网格生成 239

8.4.1  启动ICEM CFD并打开分析

项目 239

8.4.2  网格生成 239

8.4.3  网格输出 241

8.4.4  计算与后处理 241

8.5  巡航导弹模型Hexa-Core网格

生成 244

8.5.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 244

8.5.2  导入几何模型 244

8.5.3  模型建立 245

8.5.4  定义网格参数 246

8.5.5  网格生成 247

8.5.6  导出网格 251

8.5.7  计算与后处理 251

8.6  飞艇模型Hexa-Core网格生成 256

8.6.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 256

8.6.2  导入几何模型 256

8.6.3  模型建立 257

8.6.4  定义网格参数 258

8.6.5  网格生成 259

8.6.6  导出网格 261

8.6.7  计算与后处理 262

8.7  本章小结 266

第9章  混合网格划分 267

9.1  混合网格概述 267

9.2  管内叶片混合网格生成 268

9.2.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 268

9.2.2  导入几何模型 268

9.2.3  分割模型 268

9.2.4  模型建立 270

9.2.5  生成四面体网格 273

9.2.6  生成六面体网格 274

9.2.7  合并网格 276

9.2.8  网格质量检查 277

9.2.9  网格输出 278

9.2.10  计算与后处理 279

9.3  弯管部件混合网格生成 281

9.3.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 281

9.3.2  导入几何模型 281

9.3.3  分割模型 281

9.3.4  模型建立 282

9.3.5  生成四面体网格 285

9.3.6  生成六面体网格 286

9.3.7  合并网格 289

9.3.8  网格质量检查 290

9.3.9  网格输出 291

9.3.10  计算与后处理 291

9.4  本章小结 294

第10章  曲面网格划分 295

10.1  曲面网格概述 295

10.1.1  曲面网格类型 295

10.1.2  曲面网格生成流程 296

10.2  机翼模型曲面网格划分 296

10.2.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 296

10.2.2  导入几何模型 297

10.2.3  网格生成 297

10.2.4  网格编辑 301

10.3  圆柱绕流曲面网格划分 302

10.3.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 302

10.3.2  建立几何模型 303

10.3.3  网格生成 307

10.3.4  网格质量检查 308

10.3.5  网格输出 308

10.3.6  计算与后处理 309

10.4  半圆曲面网格划分 311

10.4.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 311

10.4.2  建立几何模型 311

10.4.3  生成块 313

10.4.4  网格生成 314

10.4.5  网格质量检查 315

10.5  冷、热水混合器曲面网格划分 315

10.5.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 315

10.5.2  建立几何模型 315

10.5.3  定义网格参数 317

10.5.4  生成网格 318

10.5.5  导出网格 319

10.5.6  计算与后处理 320

10.6  二维喷管曲面网格划分 322

10.6.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 322

10.6.2  建立几何模型 322

10.6.3  定义网格参数 324

10.6.4  生成网格 325

10.6.5  导出网格 327

10.6.6  计算与后处理 328

10.7  本章小结 330

第11章  网格编辑 331

11.1  网格编辑基本功能 331

11.2  机翼模型网格编辑 338

11.2.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 338

11.2.2  导入几何模型 338

11.2.3  网格生成 339

11.2.4  网格编辑 340

11.2.5  网格输出 343

11.2.6  计算与后处理 344

11.3  导管模型网格编辑 346

11.3.1  启动ICEM CFD并建立分析

项目 346

11.3.2  导入几何模型 346

11.3.3  模型建立 347

11.3.4  生成块 349

11.3.5  网格生成 351

11.3.6  网格编辑 352

11.3.7  网格输出 354

11.3.8  计算与后处理 354

11.4  弯管部件网格编辑 355

11.4.1  启动ICEM CFD并打开分析

项目 355

11.4.2  网格编辑 356

11.4.3  网格输出 357

11.4.4  计算与后处理 357

11.5  本章小结 359

第12章  ICEM CFD在WorkBench中的

应用 360

12.1  弯管的稳态流动分析 360

12.1.1  启动Workbench并建立分析

项目 360

12.1.2  导入几何体 361

12.1.3  划分网格 362

12.1.4  边界条件 365

12.1.5  初始条件 367

12.1.6  求解控制 367

12.1.7  计算求解 368

12.1.8  结果后处理 369

12.1.9  保存与退出 371

12.2  三通管道内气体流动分析 372

12.2.1  启动Workbench并建立分析

项目 372

12.2.2  导入几何体 373

12.2.3  划分网格 374

12.2.4  边界条件 378

12.2.5  初始条件 381

12.2.6  求解控制 381

12.2.7  计算求解 382

12.2.8  结果后处理 383

12.2.9  保存与退出 385

12.3  子弹外流场分析实例 385

12.3.1  启动Workbench并建立分析

项目 385

12.3.2  导入几何体 386

12.3.3  划分网格 387

12.3.4  边界条件 393

12.3.5  初始条件 394

12.3.6  计算求解 395

12.3.7  结果后处理 396

12.3.8  保存与退出 397

12.4  本章小结 397

参考文献 398