搅拌反应器ICEM结构网格划分方式

[cyberk]

几何模型为四挡板 六直叶Rushton桨搅拌反应器，采用mrf模拟桨叶的转动
挡板，桨叶，圆盘均处理为无厚度壁面
我在网上找到的教程是将内外区分开划分，最后再将网格merge，最后导入到openfoam中进行计算
但是现在遇到一些问题，想来请教一下各位前辈

1. 应该将内外区分开划分还是一起划分？
   （桨叶部分的网格需要切分成多块，分开划分可以简化工作量）

2. 根据我的理解，分开划分得到的是一个interface，一起划分得到的是interior，这两种应该都可以应用mrf对吗？

3. 如果是分开划分的话，在interface界面上的网格节点是否应该对应？
   我划分了两套网格用fluent单相简单计算一下
   第一套：
   内区是25万网格，外区是25万，交界面处的周向划分网格数量是130和128，计算起来还好，但是也能隐约看到内外区的交界面，而且感觉外区网格数量相对偏多
   第二套
   内区是25万网格，外区是10万，交界面处的周向划分网格数量是130和64，外区我是按照第一套网格减半划分的，但是计算结果发现在交界线处出现错误，然后我调整网格合并顺序，错误居然消失了，不清楚是什么原因

4. 如果一起划分的话，内区该如何加密？
   因为一起划分的话，内外区在周向上的划分就是一致的，可以做的加密也就是对桨叶处做加密，体现出来就是轴向以及径向做一定加密，但是这会使外区的网格也增加不必要的加密，增加网格数量

5. 轴下方的网格过密，而且质量不高该怎么处理？
   当前搅拌桨下部的圆柱形区域我采用o切分，但是这些地方的网格偏小，可能会影响计算结果

（我之前采用gambit生成的四面体网格以及fluent meshing生成的多面体-六面体网格，然后导入openfoam进行气液搅拌的计算，发现在桨叶处的k epsilon异常，经过查阅资料，所以决定采用ICEM的六面体网格）

[cyberk]

（我之前采用gambit生成的四面体网格以及fluent meshing生成的多面体-六面体网格，然后导入openfoam进行气液搅拌的计算，发现在桨叶处的k epsilon异常，经过查阅资料，所以决定采用ICEM的六面体网格，之前的网格，导入openfoam中，内区和外区的界面会被自动处理为interior，不需要在boundary以及0文件中给定边界条件，但是目前icem分开划分的方法，内外区交界面导入openfoam中会识别为interface，需要给定边界条件，查阅相关资料似乎是应该给定AMI相关的边界，我暂时还没有深入研究，如果最后一起划分，也就不需要处理这个边界了）

我晚上回去补上相关的截图

[cyberk]

这个是搅拌槽的几何结构

这个是内区的桨叶上的网格

这个是内区的interface界面上的网格

这是内区的一个剖分形式（深绿色的线圈起来的是桨叶所在的位置，深绿虚线是最开始的O切分，然后对桨叶所在的六个面做切分）

这是内区里面质量较差的网格的位置，其实就是轴下面的部分

这是内区里面质量较差的网格

这个是外区的interface界面上的网格（十万网格的那套外区）

这个是外区的剖分形式，就是一个o切，然后在挡板和interface处再做两次切割

这是外区的整体网格

这是外区整体网格的y轴视角

这是外区整体网格的z轴视角

这是外区质量较差网格的位置，也是轴下面的部分

这是外区质量较差的网格

这是李老师文章中的网格示意图，似乎是对桨叶所在位置的外区网格在径向和轴向也做了加密，这个网格是内区外区一起划分的吗？

[李东岳]

应该将内外区分开划分还是一起划分？
（桨叶部分的网格需要切分成多块，分开划分可以简化工作量）

不需要分开画。分开画需要做AMI，还会出现交界面。一起画不会出现这个问题。

根据我的理解，分开划分得到的是一个interface，一起划分得到的是interior，这两种应该都可以应用mrf对吗？

是的。不过openfoam这面不存在interior这个概念。ICEM那面的interface可以理解为openfoam的AMI。

如果是分开划分的话，在interface界面上的网格节点是否应该对应？

不需要对应。从你问的问题上，感觉你走了分开画的路线。但可以一起画。

如果一起划分的话，内区该如何加密？

一起画的话，内部自然而然就回密，因此你肯定不需要加密。有时候反而轴的地方太密了，需要放粗。

轴下方的网格过密，而且质量不高该怎么处理？

减少网格数量。icem那面可以做分区加密。手头买有icem。就是在block加密那一页，我记得好像是选择block然后加密。图标我忘了。

（我之前采用gambit生成的四面体网格以及fluent meshing生成的多面体-六面体网格，然后导入openfoam进行气液搅拌的计算，发现在桨叶处的k epsilon异常，经过查阅资料，所以决定采用ICEM的六面体网格）

采用六面体网格肯定没问题。

[李东岳]

旋转计算域和静置计算域完全不需要分开画。你就正体画一个网格就行，然后再openfoam里面通过topoSet创建旋转域的区域。

[cyberk]

@李东岳 好的好的，谢谢李老师，我这就尝试一下

[cyberk]

@李东岳 在 搅拌反应器ICEM结构网格划分方式 中说：

减少网格数量。icem那面可以做分区加密。手头买有icem。就是在block加密那一页，我记得好像是选择block然后加密。图标我忘了。

李老师您好，您说的分区加密是这个按钮吗？

我用一个最简单的空心圆柱的几何模型尝试了一下，对靠外的一个block进行加密
这样实现的效果就是在靠近中心的block的周向网格数少一倍，可以降低中间的网格数量，这个是您说的效果吗？

但是这样似乎是有悬挂节点的问题？我导入of中，发现这个存在悬挂节点的面在of中显示的不太正常，我用的icem版本是2022r2，openfoam7，是不兼容还是正常现象？

checkmesh的时候发现分区加密以后非正交增大了，最大有16，而没有加密的时候，非正交非常小，这个是正常现象吗？

[李东岳]

你目前这一步都是正常的。不太正常是paraview的显示问题

[cyberk]

@李东岳 好的，谢谢李老师，为了使用python的一些功能，我的paraview之前重新编译过，我用其他电脑试一下

[cyberk]

更新一下
关闭paraview里面的DecomposePolyhedra就不显示了

但是paraFoam里面没有这个选项，得用paraview打开case.foam才有这个选项，这是为什么？

[李东岳]

paraFoam是通过另外一个按钮实现的。具体我也忘了。你用paraview能显示就好

[cyberk]

@李东岳 好的，谢谢李老师耐心解答