【原】PyFluent入门之旅（3）网格划分

在通过前两期 熟悉了PyFluent的基础操作后，本期介绍如何通过PyFluent在Fluent Meshing中使用密闭几何（watertight）工作流进行网格划分。

开门见山，我先开启PyFluent的gui显示功能展示一下最终效果。

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准备工作

首先我们需要准备用于网格划分的几何模型，我们使用经典的三通管轴对称模型。 该模型的边界划分如下图所示。

使用下述代码即可自动下载该模型文件

import ansys.fluent.core as pyfluentfrom ansys.fluent.core import examplesimport_filename = examples.download_file("mixing_elbow.pmdb", "pyfluent/mixing_elbow")

下载好的模型文件默认保存在下述路径

C:\Users\"你的用户名"\AppData\Local\ansys_fluent_core\ansys_fluent_core\examples

案例文件可能会因为网络问题而下载失败，如需该几何模型文件可以在后台回复:"elbow"获取下载链接

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选择工作流并读取几何模型

完成了几何模型的准备工作即可进行网格划分。首先以meshing模式启动fluent，核心数和是否开启gui可按照自己的需求来。

meshing = pyfluent.launch_fluent(precision="double", processor_count=4, mode="meshing")

按照使用Gui的操作顺序，我们下一步应该按照下图选择密闭几何工作流

选择工作流

在PyFluent中实现初始化工作流功能需要使用到下述代码

meshing.workflow.InitializeWorkflow(WorkflowType="Watertight Geometry")

接着就可以读取几何文件了，将几何文件保存在python工作目录。接着使用下述代码即可读取几何模型。

geom='mixing_elbow.pmdb'meshing.workflow.TaskObject["Import Geometry"].Arguments = dict(    FileName=geom, LengthUnit="in")meshing.workflow.TaskObject["Import Geometry"].Execute()

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添加局部尺寸与面网格划分

按照顺序，接下来需要进行局部尺寸的定义与面网格划分。

这里选择默认直接输出

meshing.workflow.TaskObject["Add Local Sizing"].AddChildToTask()meshing.workflow.TaskObject["Add Local Sizing"].Execute()

使用以下代码调整最大尺寸并生成面网格

meshing.workflow.TaskObject["Generate the Surface Mesh"].Arguments = {    "CFDSurfaceMeshControls": {"MaxSize": 0.3}}meshing.workflow.TaskObject["Generate the Surface Mesh"].Execute(

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几何与边界处理

接下来的步骤为几何描述、边界条件定义与边界层的生成

几何描述,定义几何为没有空隙的流体域，其他保持默认

meshing.workflow.TaskObject["Describe Geometry"].UpdateChildTasks(    SetupTypeChanged=False)meshing.workflow.TaskObject["Describe Geometry"].Arguments = dict(    SetupType="The geometry consists of only fluid regions with no voids")meshing.workflow.TaskObject["Describe Geometry"].UpdateChildTasks(SetupTypeChanged=True)meshing.workflow.TaskObject["Describe Geometry"].Execute()

更新边界条件，这里FluentMeshing将wall-inlet识别为了速度入口，使用下述代码将其类型修改为壁面。

meshing.workflow.TaskObject["Update Boundaries"].Arguments = {    "BoundaryLabelList": ["wall-inlet"],    "BoundaryLabelTypeList": ["wall"],    "OldBoundaryLabelList": ["wall-inlet"],    "OldBoundaryLabelTypeList": ["velocity-inlet"],}meshing.workflow.TaskObject["Update Boundaries"].Execute()

接着更新计算域类型即可，保持默认的流体域直接更新即可

meshing.workflow.TaskObject["Update Regions"].Execute()

下面进行边界层的划分，保持默认设置

meshing.workflow.TaskObject["Add Boundary Layers"].AddChildToTask()meshing.workflow.TaskObject["Add Boundary Layers"].InsertCompoundChildTask()meshing.workflow.TaskObject["smooth-transition_1"].Arguments = {    "BLControlName": "smooth-transition_1",}meshing.workflow.TaskObject["Add Boundary Layers"].Arguments = {}meshing.workflow.TaskObject["smooth-transition_1"].Execute(

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生成体网格并保存

最后一步便是生成体网格

这里选择生成多面体网格，最大单元尺寸设置为0.3

meshing.workflow.TaskObject["Generate the Volume Mesh"].Arguments = {    "VolumeFill": "poly-hexcore",    "VolumeFillControls": {        "HexMaxCellLength": 0.3,    },}meshing.workflow.TaskObject["Generate the Volume Mesh"].Execute()

使用下述代码进行网格质量检查，无误后便可以进行保存。

meshing.tui.mesh.check_mesh()#检查质量meshing.tui.file.write_mesh("mixing_elbow.msh.h5")#保存

运行一下试试看吧