"反人類的軟件"-ANSA 汽車CFD工程師的經驗之談

2017-03-16 by:CAE仿真在線來源:互聯網

我是汽車行業里做CFD的。

汽車行業里最常用的前處理軟件是Hypermesh以及ANSA。

高校的學生接觸Hypermesh多一些,我在讀研究生的時候,用Hypermesh生成面網格,然后再利用Tgrid生成體網格,這樣下來,可以得到一套比較高質量的非結構化網格。

Hypermesh最大的特點就是自由,對面網格的操縱幾乎可以達到了隨心所欲的地步了,面網格的生成不太依賴幾何,比方說遇到許多小洞,直接rule一下就補好網格了,不滿意再remesh一下。

利用Hypermesh畫網格,就要把自己定位為裁縫,網格的質量取決于自己的手藝,遇到復雜的幾何,真的是非常非常麻煩,縫縫補補,一套網格下來,整個人都會焦頭爛額,但是,只要舍得花費時間,做出一套漂亮高質量的網格是沒有問題的。

到了企業里,轉投ANSA,剛開始特別不適應,因為在學校里習慣了Hypermesh的自由了(雖然效率不高),覺得ANSA的自由度不大,而且非常依賴于幾何,當時就覺得怎么會有這么反人類的軟件出現。ANSA畫網格思路就是依賴于幾何的存在,讓當時的我非常受不了。后來用著用著發現,我勒個去,ANSA這個軟件的幾何清理功能比Hypermesh強大太多太多了,而且非常非常方便。舉個最常見的例子,補面,ANSA提供非常多種類的選項讓用戶選擇,這個功能簡直強大到令人發指:plane(平面)、COONS(利用邊界補面)、fitted(自適應面)、exist face(和已存在面保持光順)...

另外就是刪除面,ANSA里刪除幾何拓撲,很方便,不像Hypermesh里還要先選定刪除的類型,在ANSA里,只要是幾何,你想怎么刪除就怎么刪除,而且還有undo功能,媽媽再也不用擔心我誤刪啦。。。

至于ANSA的網格功能,我之前說過,ANSA的網格依賴于幾何,ANSA的思路也就是,通過強大的幾何清理工具,得到一套好的幾何(完全封閉,無自由邊,無干涉,無重合....),然后基于這套好的幾何,生成一套良好的網格。如果說Hypermesh的網格生成過程就像一個裁縫自己動手上去干的話,ANSA就像一個人拿著一個遙控器,遙控指揮手下小弟如何去生成網格...只要你給出這個網格的控制條件(長寬比、增長率、最小最大尺寸等眾多的約束條件),設置好了之后,點擊生成,它一般就能生成滿足你要求的網格,如果不符合,還需要自己再手動調整... 大部分情況下,得到的網格質量都是滿足要求的,但不得不承認,生成網格這一過程的自由度沒有hypermesh高,畢竟hypermesh可以精確操縱某一個網格,刪除,合并節點等等,隨心所欲。這些工作在hypermesh里都不依賴于幾何,甚至到后期,完全可以刪除幾何。但在ANSA里,前期幾何清理得到的完美幾何,畫網格的時候不是你想扔就扔的,雖然有幾何網格分離功能,讓網格獨立于幾何,但ANSA對于單個網格的操控能力,還是弱于Hypermesh。但ANSA的好處是帶來了效率上的提升,在某些復雜外表面,需要大量幾何清理比較麻煩的case中,我認為ANSA的效率至少是Hypermesh的5倍以上。

總結一下:

Hypermesh畫網格,比較耗時間,非常自由,不太依賴幾何,幾何爛點沒關系,我只要知道幾何尺寸相對位置就行了,你的幾何只要能給我一個參考就OK,剩下的就讓Hypermesh豐富的畫網格手段來完成吧。

ANSA畫網格的思路是,先幾何清理,得到一套好幾何,然后通過這套好幾何,生成一套好網格。

補充一下,我做CFD網格的時候,這兩個軟件都是僅僅給我生成面網格,而體網格我是不會用它們來生成的,主要原因是CFD體網格不是它們的強項。對于體網格,可以選擇Tgrid或者現在starccm+的體網格功能也非常強大

。。。。。。

說了這么多,最后就想強調一下,網格劃分軟件就是個工具,而企業是一個追求效率的地方,針對不同的產品,會選擇不同的前處理軟件,沒有好壞之分,只有合適不合適。我覺得自己非常可笑,剛接觸ANSA的時候,覺得它很反人類,但是現在我回頭再用Hypermesh畫我們公司主要產品的網格,我也覺得麻煩和低效率。。。

本文屬轉載,來源:知乎

開放分享：優質有限元技術文章,助你自學成才