柱塞泵体结构化网格划分
一
几何模型处理
1.1 模型导入
打开hypermesh2021软件,在菜单栏依次选择“File-import-Geometry”,导入文件路径下的几何模型,这里保持默认的mm单位制。模型如图1所示。
图1
1.2 模型切分
(1)观察此模型具有对称性,后续可以利用模型的对称性进行网格划分,这样可以减少网格划分的工作量。从整体上可以将模型切分成以下3个部分。如图2所示。
图2
二
网格划分
2.1 分区域网格生成
(1) 区域1的网格划分。
a) 首先对底面区域1的面进行分割,选择“Geom-quick edit”命令沿着中线对上表面进行切分,然后沿圆孔向外切分,切分边线一直延伸到边界。
b) 切分完成后使用“2D-automesh”命令对切分后的面进行2d网格划分,然后选择“Tool-reflect”,命令对划分的2d网格进行镜像,生成整个面的2d网格。
c) 选择“Tool-edges”命令,设置节点容差为0.1,对整个面的网格做共节点。如图3所示。
图3
(2) 区域2的网格划分。
a) 选择“Geom-quick edit”命令将侧面区域2进行对称切分,然后沿着圆孔向外依次进行切分,尽量切分出相对规则的几何形状。
b) 然后选择“2D-automesh”命令对切分好的面进行2d网格划分,接着选择“Tool-reflect”命令对划分的2d网格镜像,生成整个侧面的2d网格。
c) 接下来使用“3D-drag”命令对生成的2d网格沿着圆柱的轴向依次拉伸出各自的特征。然后使用“Tool-edges”命令对生成的3d网格进行共节点,这里保持容差为0.1。如图4所示。
图4
(3) 区域3的网格划分。
a) 选择“Geom-quick edit”命令将筋板区域3进行切分,切分方式可以参考图5所示。
b) 使用“3D-solidmap”命令依次选择源面网格、目标面和扫掠路径上的面进行扫掠生成3d网格。
图5
2.2 整体网格生成
选择“Tool-edges”对以上3个区域的网格模型进行共节点,这里容差仍然保持0.1。整体网格模型见图6所示。
图6
三
网格检查
3.1 自由边和T型边的检查
(1)使用“Tool-faces”命令抽取整体三维网格的表面网格,抽取完成后会在模型树下生成一个“faces”组件。
(2)隐藏掉三维网格模型,使用“Tool-edges”命令对抽取的表面网格依次进行自由边和T型边的检查,左下角状态栏提示没有自由边和T型边即可。见图7和图8所示。
图7 自由边的检查
图8 T型边的检查