最近在做课题的模型建立和网格划分,不同于之前单通道电池的难度,不规则的形状是sw建模和网格划分的难点,下面是一些经验。
1.几何清理
在对不规则形状划分网格时,在失败了几次后我选择用solid edit将其切分为四边形(通常是梯形),因为后续3d网格中六面体网格质量比较好,所以关键点就在于优先切割成大大小小的**四边形。**切割方法我主要用了面切割和线切割。在实在找不到两条线的时候可以使用线切割左边的cut line直接划分。如果切割出现一些问题,可以用下面的merge合并。
2.网格划分
方法还是前文使用的line drag,这里再次强调,在对单层的部件划分时,一定要对应的make current,不然就会出现一个实体里面有两个实体的网格,这里我也出现了问题。
在层数上有了些新的注意点,之前的简单模型高度只是理想模型,在实际设计中,中间的pem cl mpl 等因为厚度太薄,不宜拉过多层数,最好就是一两层,具体还要看研究的部件,比如研究双极板,靠近的gdl可以拉两层,这样可以更精准的仿真。
3.质量检测
在这里我建议画一层就检查一层,f10界面检查对应参数:warpage(翘曲度) ,针对四边形单元,这个值越小越好;aspect(纵横比) ,表示单元过长或过短,这个值越接近1越好,值越大说明越细长,这里也是上面提到的中间过薄结构最容易有问题的地方;skew(偏斜度) ,表示单元形状偏离理想形状的程度,比如三角形是等边,这个值越小越好;jacobian,代表畸形程度,一般越靠近1最好。主要参数就是这些。
在equip共节点后,一些原本没有问题的网格会出现变化,所以共节点之后要再检查一下上述参数。
4.有一个有用的新技巧,在无法在页面看到实体时,点f可以迅速变到观察视角,不用放大缩小再去找。
5.在网格建立后导入到fluent中,我出现了无法导入的问题,改了一周才发现是共节点的问题。还是上述中提到的过薄的cl pem gdl,在equip共节点这一步,我是整体dispaly选中然后共节点,可能因为中间过薄出现了网格折叠,在单的两个小范围共节点时也出现了这种问题,网格出现弯曲,排除掉本身几何实体没问题后,**发现是drag中选取的2d网格最好选取相邻的部件的那一面拉,要一层一层往下拉,不能自己画再拉,不然会出现这样的问题。同样,在选取inlet outlet这些面网格要在共节点之后选取,**共节点本身就是相邻的共节点,比如pem cl mpl整体共节点就是pem cl和cl mpl两次共节点。