【流体】| ANSYS meshing 网格划分之 - 入门4 - 总体网格控制参数详解（中）

在上文《ANSYS meshing 网格划分之 - 入门3 - 总体网格控制参数详解（上）》中，已经讲解了总体网格控制参数的Defaults和Sizing。

这里，继续讲解总体网格控制参数的设置。 

3、Inflation

边界层设置。 

3.1 Use Automatic Inflation

是否自动划分边界层。提供了三个选项，一般按照默认的None，因为流体网格来说，进出口地方是不需要画边界层的，而软件并不会自动识别进出口，所以一般选择None。 

3.2 Inflation Option

边界层划分方法。 

提供了五种方法。

1. Total Thickness:给定边界层总厚度法。

2. First Layer Thickness:给定边界层第一层厚度法。

3. Smooth Transition:平滑过渡法。

4. First Aspect Ratio:给定第一层宽高比法。

5. Last Aspect Ratio:给定最后一层宽高比法。

3.2.1 Total Thickness

需要输入边界层层数、边界层增长率和边界层最大厚度值。 

此方法能够使得几何壁面的边界层厚度都一样。能够控制整个边界层的厚度。 

3.2.2 First Layer Thickness

需要输入边界层第一层高度、最大边界层数和边界层增长率。 

能够控制边界层第一层网格的高度。 

3.2.3 Smooth Transition

需要输入边界层过渡比率、最大边界层数和边界层增长率。 

是默认的边界层生成方法，第一层网格高度根据面网格和过渡比率确定，边界层总厚度是变化的。对于复杂几何好用，使得边界层看起来合理。 

3.2.4 First Aspect Ratio

需要输入第一层宽高比、最大边界层数和边界层增长率。 

控制边界层第一层网格的宽高比，整体效果看起来和Smooth Transition方法生成的网格差不多。 

3.2.5 Last Aspect Ratio

需要输入第一层网格高度、最大边界层数和最后一层宽高比。 

此方法能够控制第一层网格高度不变，最后一层网格通过宽高比控制。 

3.3 Inflation Algorithm

• Post: 首先生成四面体，然后开始生成边界层，若改变边界层选项，四面体网格不受影响。

• Pre：首先生成边界层网格，然后生成体网格。 

3.4 View Advanced Options

查看关于边界层高级设置的选项，只能选No或者Yes，默认是No。当选择Yes时候，会弹出边界层高级设置。当选择Yes后，界面弹出如下。 

3.4.1 Collision Avoidance

这是壁面碰撞设置，检测相邻区域并调整边界层单元。壁面由于边界层厚度设置特别大，或者在狭长区域内两个对面边界层避免碰撞。默认是Layer Compression。 

• None: 不检测相邻区域。

• Layer Compression: 为Fluent求解器的默认选项，在相邻区域压缩边界层，保持相邻区域的层数，如果需要可用交错网格。如下图所示，边界层网格层数保持不变。 

• Stair Stepping: 为CFX求解器的默认选项，在相邻区域边界层呈阶梯交错状，逐步地移除层，避免冲撞及尖角处产生质量差的网格。如下图，对有冲突边界层进行减少层数。 

3.4.2 Fix First Layer

固定边界层第一层网格参数不变，可以选择Yes或No，默认是No。只有选择了Layer Compression才能用此功能。

3.4.3 Gap Factor

相冲撞的两个边界层网格之间的空隙。有效数值是0-2，默认是0.5。1表示两个边界层网格之间的空隙保留一个四面体网格边界的高度。

3.4.4 Maximum Height over Base

边界层允许的最大宽高比。当边界层的宽高比达到此值，边界层的之后的每一层高度停止增长。数值为0.1-5，默认是1.0。

3.4.5 Growth Rate Type

边界层高度增长率类型。有三个可选。 

• Exponential：边界层高度按幂函数增长。h*e^((n-1)p)，h为初始高度，P为指数，n为边界层层数。

• Geometric：默认的选项，边界层高度按指数函数增长，h*r^(n-1)。

• Linear：边界层高度按线性增长，h(1+(n-1)(r-1))。

3.4.6 Maximum Angle

当边界层网格延伸到一个转角线或面，而这个转角线或面又不需要画边界层网格时的处理方式。数值是90°到180°，默认值是140°。 

3.6.7 Fillet Ratio

边界层网格在转弯处的圆角率，数值是0-1，0代表没有圆角。默认数值是1。 

3.6.8 Use Post Smoothing

是否当生成边界层后对边界层进行光滑。可以选择Yes或No，默认是Yes，光滑边界层提高网格质量。

3.6.9 Smoothing Iterations

当上一步Use Post Smoothing选择Yes后启动，设置光滑迭代的步数。数值可以是1-20，默认是5。

到这里，关于ANSYS Meshing边界层Inflation的详细讲解完毕。如果你看着下图中关于Inflation边界层的每一个参数都知道其内在含义，说明你已经掌握了边界层网格的设置了。如果某一项参数忘记了其含义，赶紧翻上去查看下吧。

 由于文章篇幅所限，这里就详细讲解了Inflation。总体网格参数设置剩下的参数将在下一篇文章全部讲解完。

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