当创建六面体网格时,先划分“源面”再延伸到“目标面”,其它面叫做侧面。“扫掠方向”或“路径”由侧面定义,源面和目标面间的单元层是由插值法而建立并投射到侧面。
当扫掠几何包含许多扭曲/弯曲时,扫掠划分器会产生扭曲单元导致网格划分失败。
如果想知道几何体哪些部位能被Sweep的话,可以在树形窗中的Mesh上点击右键,Show,可以看到几何体Sweepable Bodies和Mappable Faces即“可被扫掠”和“可被映射”的部分(满足条件的部位会变成绿色,如果没有绿色则说明不可以),如下图所示:
一个可扫掠体需满足的条件是:
①包含不完全闭合空间;
②至少有一个由边或闭合表面连接的从“源面”到“目标面”的路径; ③没有硬性分割定义以致在源面和目标面相应边上有不同分割数;
虽然我们通过Show Sweepable Bodies可能找不到可扫掠体的轴,即系统显示没有部位可以被Sweep。但我们仍旧可以手动设置来找到源面和目标面,另外源面和目标面不必是平面或平行面,也不必是等截面的。
如果整个几何体在上面Show步骤之后显示没有部位可以被Sweep,则我们在用Sweep方法划分网格时用系统Program Controlled去设定源面和目标面,则会出现错误:
④Multizone-多区域扫掠型,主要用来划分六面体网格。
其特点是有几何体自动分解功能(分割功能),从而尽量使每一部分都能被扫掠,多生成六面体网格。如下图,用扫掠方法,这个元件要被切成3个体来得到纯六面体网格:
我们发现,扫掠Sweep和多区Multizone方法的目标均是生成六面体网格,对于有些几何体而言这两种方法都可以使用,但这两种方法之间也有很多不同。
“扫掠方法”是单个源面对单个目标面的扫掠,很好地处理扫掠方向多个侧面,需要分解几何以致每个扫掠路径对应一个体。“多区方法”是自由分解方法,多个源面对多个目标面。
一般满足下列条件时会使用多区:
①划分对于传统扫掠方法来说太复杂的单体部件;
②需考虑多个源面和目标面(不能使用VTs 集成一个源面/目标面); ③关闭对源面和侧面的膨胀;
注意,使用多区时一般把Sizing 下的Advanced Size Function关闭。
⑤Hex Dominant,六面体主导网格法。先在几何体表面生成“四边形主导”的面网格,然后再得到六面体,再按需要填充棱锥和四面体单元。最终往往是在模型的外面生成六面体单元,里面四面体单元。
如下面所示的是用Automatic方法和Hex Dominant方法得到的两种网格,可见Automatic方法得到的是四面体,而Hex Dominant以六面体为主:
Automatic方法
Hex Dominant方法
Hex Dominant方法对于不可扫掠的体,要得到六面体网格时被推荐,在FEM 分析有用。如下图所示的几何体,其属于不可以被
Sweepable,(怎么看能否被扫掠,见上面“Sweep-扫掠型网格”部分内容),因此不能用Sweep方法划分网格,但是能用Hex-Dominant方法尽可能多得到六面体网格:
适用于:
①对内部容积大的体有用;
②对体积和表面积比小的薄复杂体无用:对于CFD无边界层识别。
(2)Sizing,用于设置局部单元的大小