آموزش ICEM CFD برای تولید شبکه

نرم افزار ICEM CFD یکی از نرم افزاری های مطرح در حوزه تولید انواع شبکه است. این نرم افزار که توسط مجموعه ICEM CFD engineering برای اولین بار توسعه داده شده است علاوه بر تولید شبکه، توانایی تولید انواع هندسه، بهبود و بهینه سازی انواع شبکه و همچنین تحلیل بر پایه المان محدود را نیز داراست. نرم افزار ICEM CFD به دلیل داشتن رابط قدرتمند بین هندسه و سیستم تولید شبکه به صورت ویژه به منظور استفاده در کاربری های دینامیک سیالات تحلیلی و تجزیه و تحلیل سازه ای ساخته شده است همین ویژگی قدرتمند محوریت آموزش ICEM CFD را تشکیل می دهد.

ابزارهای انعطاف پذیر تولید مش در ANSYS ICEM CFD  قابلیت ایجاد پارامترهای مش حجمی یا سطوح از هندسه یا مش در:

• ساختار چند بلوکی
• شش ضلعی بدون ساختار
• قالب های دکارتی
• چهار ضلعی
• تترا/منشور ترکیبی
• ترکیبی هگزا
• و چهارساخته و سه پوسته بدون ساختار ارائه می دهند.

ANSYS ICEM CFD شامل patch سطحی است که روشهای مش مستقل برای تولید مش چهار ضلعی یا شش وجهی است. استقلال patch به کاربر اجازه می دهد تا به صورت انتخابی ویژگی های هندسی مهم را ضبط کند و از نقص هایی مانند خلال یا شکاف چشم پوشی کند. این مش زنها می توانند از نقایص قابل توجهی در هندسه بدون نیاز به ترمیم عبور کنند.

در کنار قابلیت ایجاد انواع هندسه، این نرم افزار به صورت پایه ای به نحوی ایجاد شده است که توانایی دریافت انواع فایل های هندسی از نرم افزاری های CAD و ایجاد شبکه مناسب براساس این هندسه ها را داشته باشد.

علاوه بر این همانطور که ذکر شد نرم افزار قابلیت عیب یابی و اصلاح هندسه و شبکه بندی ایجاد شده و ایجاد خروجی مناسب را نیز دارا می باشد. اما شاید مهم ترین ویژگی نرم افزار ICEM CFD سیستم تولید شبکه با سازمان با استفاده از بلوک بندی است که راحتی ایجاد این نوع از شبکه ها را به میزان قابل توجهی نسبت به سایر نرم افزارهای شبکه بندی همچون Gambit افزایش می دهد.

علاوه بر موارد ذکر شده و توانایی های فنی نرم افزار ICEM CFD، این نرم افزار محیط کاربری ساده و آسان برای یادگیری داراست و همین امر باعث شده است که آموزش ICEM CFD به سرعت در میان جامعه مهندسین و پژوهشگران محبوبیت ویژه ای پیدا کند.

برخی ویژگی های مهم نرم افزار ICEM CFD :

• شبکه بندی های O-Grid برای هندسه های پیچیده
• پارامترهای Edge-Meshing
• بررسی کیفیت مش
• بهبود مش
• ویرایش شبکه بندی
• مش سطوح و پوسته
• قابلیت بهینه سازی و بهبود فایل های CAD
• گزینه پخش
• رنج گسترده ای از متریک (metrics) و هیستوگرام
• تقارن: می توان در تجزیه و تحلیل برنامه های کاربردی ماشین آلات دوار استفاده کرد
• Link Shape: این به کاربر امکان می دهد شکل لبه را به یک لبه موجود تغییر شکل شده پیوند دهد
• قابلیت تنظیم: وجود گزینه هایی برای تولید مش مشبک سطحی 3 بعدی از مش مشبک حجمی 3 بعدی
• تبدیل توپولوژی بلوک 2D به 3D
• 2D Surface Meshing: ایجاد خودکار 2D برای ایجاد سطح مشبک نقشه
• خروجی مش برای حل گر های CFD

برخی ویژگی های متفرقه:

• محیط رابط کاربری گرافیکی یکپارچه و قابل تنظیم
•  پردازش کاملاً قابل نوشتن و دسته ای خودکار
• مش موازی تترا و منشوری بروی رایانه های حافظه مشترک
• قابلیت تکرار، برگشت و انجام مجدد چند سطحی برای هندسه و اقدامات ویرایش مش زنی
• پشتیبانی در ویندوز 32 و 64 بیتی
• پشتیبانی از سیستم عامل Windows و Linux

از جمله قابلیت های تولید انواع شبکه سه بعدی میتوان به موارد زیر اشاره کرد :

• باسازمان چندبلوکی
• چهاروجهی بی سازمان
• شش وجهی بی سازمان
• شبکه دوبعدی سه ضلعی و چهارضلعی

رابط های CAD مستقیم با:

• ®Pro / ENGINEER
• ™UGS ™ NX
• ®SolidWorks
• ®ANSYS DesignModeler

فرمت های هندسه خروجی از نرم افزار ICEM CFD برای تولید شبکه و قابل استفاده در :

• ®CATIA
• ®Parasolid
• ®ACIS
• (I-DEAS® Viewer XML (IDI
• ANSYS WORKBENCH
• CAPRI
• DXF/DWG
• IGES
• STEP
• Plot3D
• Rhino3D

برخی نرم افزارهای کاربردی که قابلیت لینک شدن با فایل های خروجی از ICEM CFD را دارند :

• Fluent
• CFX
• Comsol
• StarCCM
• ABAQUS
• NASTRAN
• XFlow
• OpenFoam

در آموزش ICEM CFD نوارابزارهای موجود در آن به منظور تولید هندسه و ایجاد شبکه بندی مناسب جهت استفاده در نرم افزارهای تحلیلی همچون Fluent و CFX آموزش داده می شود.

مباحثی نظیر:

تولید انواع هندسه، انواع روش های شبکه بندی، تنظیمات شبکه بندی و غیره در این دوره پوشش داده می شود. در نهایت برای درک بهتر مفاهیم آموزش ICEM CFD، مثالهای کاربردی با استفاده از ابزارهای آموزش داده شده ارائه داده می شوند.