793x
001836
2023-05-16

RWIND中的大比例模型及其计算优化

大型模型是包含多个维度的模型,因此对计算能力的要求很高。 本文将向您介绍如何简化和优化此类模型的计算,以获得所需的结果。

考虑到大型模型的多维比例,需要将其划分为更小的部分并进行本地访问。 在下文中,您将了解如何将模型拆分为多个部分,设置网格细节,以及如何使用网格细化和分区。 这将在图 01 中显示的示例中显示,该建筑物的屋顶上装有太阳能电池板。 我们将重点关注作用在板上的风荷载,您将看到以下内容:

  • 将模型拆分为多个部分
  • 定义模型简化设置
  • 将分区分配给模型的某些部分
  • 检查生成的包覆网格
  • 检查分区上的结果

将模型拆分为多个零件

将大型模型拆分为多个部分,我们可以手动调整每个部分的网格质量,优化下一个生成的收缩包络网格,并根据需要进行模拟。 要将模型拆分为多个部分,请使用“裁剪对象”选项(图02)。

分解本身应该基于您的要求和需要,并且与您最感兴趣的模型部分相关。 在这种情况下,这些是屋顶上的太阳能电池板。 因此,模型分为三个部分: 模型 1,仅包括面板,模型 2 是面板下方的屋顶,模型 3 是模型的其余部分(图 03)。 请注意,模型 2 的引入是为了在细网格和粗网格之间平滑过渡。

模型简化设置

下一步是为建筑部分设置适当的详细等级。 这可以在“编辑模型”窗口中完成,如图 04 所示。 由于太阳能电池板(即模型 1)是我们关注的焦点,因此我们的目标是使模型尽可能准确,以便更好地模拟风荷载。 局部放大比例(1-4)可能不够,我们可以使用“局部放大尺寸”手动输入数值。

因此按降序设置详细等级: 从我们希望尽可能精确的模型 1 到我们最不感兴趣的粗糙模型 3,它被分配了最高的细节层次。 连接最精确模型和粗糙模型的模型 2 的详细程度为中等,因为我们希望在随后生成的收缩包络网格中实现良好的连续性。

您必须考虑到局部尺寸大小不是通用的,并且取决于计算模型和所研究的现象。 必须单独解决每个问题,并认真考虑您对模型的哪个部分感兴趣,整个模型的大小,可用的计算能力以及时间。 现在您可能认为模型越详细越好,因为它涵盖了模型的所有细节。 这只是部分正确;较高的精度涵盖了模型的所有细节,但在计算硬件方面可能会非常苛刻(在某些情况下甚至无法预测)或非常耗时。 因此,您需要考虑我们刚刚讨论的所有因素来选择详细尺寸。

请注意,如果您不简化模型,那么程序会在没有收缩包裹的情况下将精确模型发送到模拟,然后计算是基于精确的几何形状并且计算量很大。 在这种情况下,模型的几何形状必须正确(不得包含开放边和非流形边),这需要在 CAD 程序中进行几何修正。 RWIND 还包括几何正确性检查。 如果关闭简化功能后模型不正确,我们会收到警告消息,但如果继续计算,则可能会出现错误或无效结果。

为模型的各个部分分配分区

如前所述,该模型已被划分为多个独立的部分(模型),如图 05 所示。 此时,您可以为模型分配区域以获得更准确的结果。 这样您就可以进行局部网格细化,如图 06 所示。 请注意,为了获得最好的网格,应该将网格细化分配给您最感兴趣的模型部分。 在这个例子中,这是第一个零件,即模型编号1(图06)。

检查生成的包覆网格

应用网格细化后,您应该检查生成的网格。 这样做时应该考虑到在模型的各个部分之间实现平滑的网格过渡。 为本文模型生成的包覆网格如图07所示。

在本例中,我们要检查的是在模拟中收缩包裹的网格是否没有包裹模型中要流动的部分,即屋顶上的太阳能电池板。 我们的目标是在面板周围建立足够精细的网格,以便包含所有重要的细节。 如果不是这种情况,则必须选择较小的细部尺寸,重新生成网格,然后重新检查。

分区的结果

最后,您应该看一下通过计算获得的区域的结果。 它们如图 10 所示,其中包含所有关于压力、速度、Cp 系数等的流动结果,以及该区域的几何数据。


作者

Kirove 女士的职责是撰写技术文章并为 Dlubal 软件的客户提供技术支持。

链接