Beim Einrichten einer CFD-Simulation aus einem CAD-Modell können sich verschiedene Geometrieprobleme bei Bauteilen und Baugruppen negativ auf den Abschluss der Vernetzung oder die Netzqualität auswirken. Für Bauteile bewertet das MAT drei geometrische Situationen und liefert Ihnen die Daten und Einstellungen der Ergebnisse als Hilfe für Ihre Prüfung. Verwenden Sie das MAT und Ihr technisches Urteilsvermögen, um die Bedeutung potenzieller Probleme zu bestimmen und Vorkehrungen für die Behebung der Probleme zu treffen. Stoßen Sie auf ein Problem, kehren Sie zur CAD-Anwendung zurück und ändern Sie die Geometrie entsprechend.
Kantenlängen
Die Kanten kleiner Bauteile erfordern feine Netzknoten, was die Netzanzahl deutlich erhöhen kann. Außerdem können kleine Kanten zu einem unstetigen lokalen Verhalten der Netzlängenskala führen, was sich negativ auf die Lösungsgenauigkeit auswirkt. Verwenden Sie das Kantenlängen-Werkzeug zur Prüfung Ihres Modells auf potenzielle Probleme aufgrund kleiner Kanten.
Die folgende Abbildung zeigt unser Gestellbaugruppen-Modell bei aktivem Kantenlängen-Werkzeug. Die Ausgangseinstellung für den Kantenlängen-Filter beträgt 2 mm, was 780 potenzielle Kantenlängenprobleme liefert.
Eine Schnellprüfung der Probleme in der Tabelle zeigt jedoch, dass alle Kantenlängen bei oder über 1 mm liegen, mit Ausnahme von acht. Durch Anpassen des Kantenlängenreglers auf kleiner als 1 mm können bis auf acht Probleme alle aufgelisteten Probleme aus der Tabelle entfernt werden.
Wenn Sie die Tabelleneinträge und anschließend Automatisch zoomen und Schwerpunkt wählen, dann sehen Sie vier der potenziellen Kantenlängenprobleme an der Eckhalterung.
Durch Drehen und Zoomen der Ansicht können wir zwei der potenziellen Kantenproblemen an der Eckhalterung erkennen, wo Biegung und Kerbe liegen.
In den meisten Fällen ist die Länge der kurzen Kante für die Simulation nicht bedeutend. Folglich können wir zu Inventor zurückkehren und diese Kanten beseitigen, um so eine hohe Netzdichte zu vermeiden.
Flächen-Splitter
Ähnlich wie kurze Kanten können auch kleine Bauteilflächen Probleme in Bezug auf die Netzlängenskala verursachen. Verwenden Sie das Flächen-Splitter-Werkzeug zur Prüfung Ihres Modells auf kleine Flächen, die dem CFD-Vernetzer Schwierigkeiten bereiten könnten.
Kehren wir zu unserem Modell zurück und verwenden das Flächen-Splitter-Werkzeug. Mit einer Filtergröße von etwas über 0.4 mm finden wir acht Flächenprobleme an den Eckhalterungen.
Wenn wir die Ansicht ändern, um diese Flächen zu finden, ist es nicht verwunderlich, dass die Flächen den Längen der kurzen Kanten entsprechen, die wir zuvor lokalisiert haben.
Wie auch im Falle von kurzen Kanten ist die Modellierung dieser kleinen Flächen in den meisten Fällen für die Simulation nicht bedeutend. Folglich können wir zu Inventor zurückkehren und diese Flächen beseitigen, um so eine hohe Netzdichte zu vermeiden.
Bauteilspalten
Ähnlich wie kurze Kanten und kleine Flächen können auch kleine Spalten zwischen Bauteilflächen Probleme in Bezug auf die Netzlängenskala verursachen. Verwenden Sie das Bauteilspalten-Werkzeug zur Prüfung Ihres Modells auf kleine Spalten, die dem CFD-Vernetzer Schwierigkeiten bereiten könnten.
Kehren wir zu unserem Gestellbaugruppen-Modell zurück und verwenden das Bauteilspalten-Werkzeug. Wir können sechzehn Spaltenprobleme an den beiden Eckhalterungen finden.
Wenn wir die Ansicht ändern, um diese Spalten zu finden, stellen wir fest, dass sich diese dort befinden, wo die Kanten der Halterungen sich fast berühren.
Die Modellierung dieser kleinen Spalten ist in den meisten Fällen für die Simulation nicht bedeutend. Folglich können wir zu Inventor zurückkehren und diese Spalten beseitigen, um so eine hohe Netzdichte zu vermeiden.
Überarbeitetes Bauteil
Wie die folgenden Abbildungen zeigen, haben wir bei der Rückkehr zu Inventor kleine Änderungen an der Kerbe und Ecke der Halterung vorgenommen.
Nachdem die Halterungen in unserer Baugruppe aktualisiert wurden, liefert eine Verarbeitung im MAT die folgenden Ergebnisse. Die Filtereinstellungen entsprechen den Einstellungen, mit denen zuvor potenzielle Probleme in den jeweiligen Werkzeugen festgestellt wurden. Nach den einfachen CAD-Vorgängen wurden diese potenziellen Probleme beseitigt. Durch die Verbesserungen kann ein besseres Netz über der Halterung erstellt werden, und die Simulation ist effektiver.
