葉輪是泵設(shè)備的核心零部件之一,關(guān)系著泵設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性;為提高葉輪數(shù)值模擬試驗(yàn)的精度與求解效率,提出了一種基于拓?fù)浞指畹谋萌~輪全六面體網(wǎng)格劃分方法;首先進(jìn)行物理三維模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)理論分析,獲取模型的拓?fù)浞指罘椒?其次研究基于映射理論的六面體網(wǎng)格生成方法,獲得虛擬計(jì)算域模型;然后優(yōu)化網(wǎng)格質(zhì)量并進(jìn)行網(wǎng)格規(guī)�？刂�;最后以泵葉輪為例,開展全六面體有限元網(wǎng)格劃分,并利用ANSYS仿真軟件,驗(yàn)證葉輪全六面體有限元網(wǎng)格劃分方法的合理性;研究結(jié)果表明:葉輪全六面體網(wǎng)格模型具有網(wǎng)格質(zhì)量高、抗畸變能力強(qiáng)、規(guī)模數(shù)量小、求解效率快等特點(diǎn)。 

【文章來源】：重慶工商大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020年04期

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

笛卡爾與自然坐標(biāo)關(guān)系轉(zhuǎn)換示意圖

針對局部網(wǎng)格質(zhì)量不高的問題，可以通過調(diào)整拓?fù)浞指罱Y(jié)構(gòu)，達(dá)到網(wǎng)格質(zhì)量的動態(tài)調(diào)整。下面以某圓環(huán)為例，論述動態(tài)調(diào)整步驟，如圖3所示。圖3(a）為經(jīng)過拓?fù)浞指顚?shí)現(xiàn)的六面同胚圖形，但局部區(qū)域（圖3(b））六面體模型夾角變化大，導(dǎo)致生成如圖3(e）網(wǎng)格模型，產(chǎn)生了扭曲與變形，降低了圓環(huán)整體網(wǎng)格質(zhì)量。通過點(diǎn)線面的局部調(diào)整，將模型調(diào)整靠近標(biāo)準(zhǔn)的六面體，如圖3(c）所示，最終實(shí)現(xiàn)圖3(d）所示的模型的拓?fù)浞指睿傻木W(wǎng)格模型如圖3(f）所示，從視圖上看，基本無扭曲與變形的網(wǎng)格，網(wǎng)格質(zhì)量有了顯著提升。2.3 網(wǎng)格模型數(shù)量控制

加密過程包括邊的加密與整體加密，仍以圓環(huán)為例，如圖4所示。對A區(qū)域某條邊進(jìn)行了3倍網(wǎng)格細(xì)化，對B區(qū)域則采用整體網(wǎng)格3倍加密。從視圖上觀察，圓環(huán)網(wǎng)格目標(biāo)區(qū)域成功進(jìn)行了細(xì)化，且過度區(qū)域網(wǎng)格形狀規(guī)整，質(zhì)量較高。依據(jù)目標(biāo)網(wǎng)格要求，也可以進(jìn)行其他加密系數(shù)的網(wǎng)格細(xì)化。3 泵葉輪六面體網(wǎng)格生成與案例驗(yàn)證

【參考文獻(xiàn)】：
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