Ansys Meshing

Workbench Meshing은 Ansys의 다양한 격자생성 알고리즘을 하나의 작업 환경에 모아놓은 강력한 Meshing Tool이라 할 수 있습니다. 구조, 유동, 전자기장 해석에서 요구되는 격자 특성은 다를 수 있으며, Ansys Meshing에서는 이에 대한 선택 옵션이 있습니다. 선택 옵션으로 해석에서 요구되는 적합한 격자 생성이 가능하며, 병렬 코어를 이용하여 더욱 빠르게 격자를 생성 할 수 있습니다.

구조/유동 해석-전처리 기능(격자)

Ansys ICEM CFD

• 사진사는 상황에 따라 자동 카메라와 DSLR카메라가 필요하듯이 해석자에게는 자동 Mesh와 세밀한 Control가능한 Mesh생성 Solution이 필요합니다.
  ICEMCFD은 이 모든 상황에 유연한 작업 환경을 제공하여 줍니다.
• 해석자라면 한번쯤은 Mesh생성 작업에 많은 시간을 투여 하여도 원하는 Mesh를 얻지 못해서 어려움 겪었던 적이 있었을 것입니다.
  ICEMCFD는 어떠한 환경에서라도 해석자가 원하는 Mesh를 제공 해 줄 수 있는 쉬우면서도, 전문적인 Preprocess도구 입니다.
• Robust : 난해한 형상에 대해서도 우수한 품질의 Mesh
• Flexible : 다양한 작업 환경 제공

Direct CAD Interfaces

ICEM CFD를 활용에 있어서 작업시간 향상의 핵심 요소는 다이렉트 CAD 인터페이스 기능 때문입니다. CATIA, PRO / ENGINEER 및 유니 그래픽스, 솔리드 웍스, 솔리드 엣지와 같은 CAD 파일들을 별도의 변환 없이 바로 불러올 수 있습니다. (IGES, ACIS, Parasolid를, DWG / DXF, IDI파일 STL, VRML 데이터도 또한 Import가 가능) 가능합니다

ICEM CFD Add-in for Workbench

• CAD인터페이스, Mesh, STL data를 DesingModeler와 연결
• 다음 단계인 Fluent, CFX, Polyflow, APDL등의 솔버와 연결
• DesignXplorer그밖의솔버에서 최적화를 하기 위한 매개변수와 연결이 가능

Ansys ICEM CFD Hexa CAA V5: CATIA V5 내에서 Hexa volume mesh 생성

• Top-Down 혹은 Bottom-up 방식의 blocking 방법 제공.
• 유사한 형상에 대한 동일한 격자의 재사용 가능(parametric study)
• O-type block 생성 기능이 자동화 되어 있으며, 고품질 HEXA mesh 가능

Fluent Meshing

Fluent Meshing는 막강한 Meshing Algorithm과 가벼운 GUI를 바탕으로 복잡한 형상에 대하여 대용량 격자생성 시에 매우 큰 강점을 지니고 있습니다.
특히, Prism layer생성 시 다양한 Option을 사용할 수 있기 때문에 양질의 격자를 생성할 수 있습니다. 또한, 다양한 격자 생성 방법을 지원하면서 Wrapping과 Cutcell을 이용할 경우 pre-processing작업에 소요되는 시간을 획기적으로 줄일 수 있습니다.
FLUENT 14.5 버전 이전까지는 TGRID라는 이름으로 별도의 모듈로 구성되었으나 이후 버전 부터 지금의 Fluent Meshing이라는 이름으로 변경되어 자체적으로 내장 되어있으며 Fluent 라이선스가 있다면 별도의 비용 없이 곧바로 사용하실 수 있습니다.

CAD Import 기능

Fluent 14.5의 Fluent Meshing에서는 Geometry를 직접 불러올 수 있습니다. 하지만 Fluent Meshing에서는 Geom Kernel 대신 Mesh파일을 이용하기 때문에 상용 CAD 파일을 직접 읽기 위해서는 Geometry Reader 라이선스나 Geometry Interface 라이선스가 필요합니다.
CAD 파일을 불러 올 때는 2가지 방식이 있습니다. 첫 번째 방식인 Tessellation Refinement방식은STL 형식으로 Geometry를 변환하여 읽게 되고 Wrapping이나 Remesh 기능을 이용하여 표면 격자 재생성 시 사용할 수 있습니다. 두 번째 방식인 Conformal Tessellation으로 읽어 오게 되면 Conformal Mesh 형태로 표면 격자를 생성하기 때문에 CAD Import 후 즉시 볼륨 메쉬를 생성할 수 있습니다.

Wrapping

Ansys FLUENT 14.5의 Fluent Meshing에서 제공하는 2가지 방식의 wrapping 기능은 사용자의 상황에 맞게 Wrapping할 수 있습니다.
Low Recovery은 작은 형상을 무시하고 구멍과 같은 문제가 있는 형상을 메꾸어 Volume을 만들 수 있도록 도와줍니다. High Recovery 은 톱니바퀴와 같이 작은 형상을 유지하며 Wrapping을 수행하게 되어 원본의 형상을 최대한 유지하며 격자를 생성할 수 있으며 Baffle과 같은 두께가 없는 형상까지 구현이 가능합니다.

CAD 수정 및 정리

원통형태나 평면과 같은 형상을 Fluent Meshing에서 생성할 수 있어 입출구면을 쉽게 생성 하거나 사용자가 원하는 형상을 만들 수 있는 기능을 제공합니다.
매우 복잡한 임의의 형상 이외에 일반적인 형상에 대해서는 별도의 모델링 S/W를 거치지 않고 유동 공간에 대한 격자를 생성할 수 있도록 해줍니다.
또한 서로 떨어진 Face를 붙이거나 불필요한 두께를 가지고 있는 형상은 Mid-surface를 생성할 수 있습니다.

Remesh(sew)

STL 과 같은 Mesh나 중첩된 면을 가지고 있는 Surface를 이용하여 격자를 생성하는 경우 Fluent Meshing의 SEW 기능을 이용하면 손쉽게 Surface Mesh를 Remeshing 할 수 있습니다. 또한, Proximity 와 Curvature를 사용자가 설정하여 곡률을 자세히 살리거나 좁은 틈새의 격자를 늘려 볼륨격자의 품질을 향상시킬 수 있도록 해줍니다.

Volume Impove

Fluent Meshing(T-Grid)에서는 생성된 격자의 품질을 향상시키기 위해서 Auto Node Move 와 같은 기능들을 사용하여 품질을 향상시킬 수 있습니다.

Script

Fluent Meshing(T-Grid)의 대부분의 기능은 Text Command를 이용하여 Script화 할 수 있으며, 반복되는 작업에서 사용자의 편의를 향상시킵니다.