Денисихина

тельных параллелепипедов (тел), которые не понадобятся нам в дальнейшем. Их можно удалить.

Рис. 30. Создание отпечатка панели

2.5 Переименование граней и подготовка геометрии к расчёту

Когда все необходимые поверхности созданы, необходимо назначить им названия. Если этого не сделать, то при настройке задачи все существующие грани превратятся в одну общую границу.

В рассматриваемом примере понадобятся такие грани, как «Потолочная панель», «Приток», «Вытяжка», «Люди», «Компьютеры», «Пол». Чтобы выделить грань, которая не видна, например, поверхность «людей», нужно нажать правой клавишей мыши на любую внешнюю стену комнаты и выбрать Скрыть. Выберите все поверхности, относящиеся к людям (боковые стенки и торцы цилиндров), левой клавишей мыши и, удерживая нажатой клавишу Ctrl, нажмите на любом цилиндре правую клавишу мыши и выберите в верхней части выпадающего списка Переименовать. (рис. 31) Введите название «Люди». Это название никак не отразится в дереве элементов слева. Если оно там появилось, значит, было выбрано не то переименование, а грани остались безымянными.

31

Рис. 31. Переименование

Переименуйте все поверхности, указанные выше. Чтобы задать название для притоков, вытяжек и потолочных панелей следует сделать невидимыми стенки вспомогательных тел.

Для того, чтобы вернуть все невидимые грани обратно на экран, необходимо нажать правую клавишу мыши на белом фоне и выбрать

Восстановить скрытые грани.

После задания всех названий, работа по созданию геометрии будет закончена. Чтобы выйти из режима работы с геометрией, нажмите кнопку Закрыть 3D-CAD. Если впоследствии понадобится что-то исправить, всегда можно будет вернуться в этот режим и отредактировать геометрию.

Сохраните работу!

После закрытия 3D-CAD пользователь попадает в основное дерево разделов работы с задачей. Далее необходимо преобразовать созданную 3D-модель в Части. Раскройте список под пунктом 3D-CAD модель до нижнего уровня. Выберите основное тело нашей модели Body1 и, нажав на него правой клавишей мыши, выберите Новая часть геометрии (рис. 32).

32

Рис. 32. Преобразование в части

Если грани в главе 2.3 переименованы правильно, то в развернутом списке раздела Части появятся заданные названия граней как отдельные части поверхности. Далее следует преобразовать отдельные части в расчетную область. Нажмите правой клавишей мыши на

Body1 и выберите Назначить части областям... (рис. 33).

В окне выбора частей в разделе Режим границы выберите Од-

на граница на часть поверхности и нажмите Создать области, а затем Закрыть.

Чтобы увидеть геометрию, создайте новую сцену: Сце-

ны/Новая сцена/Геометрия (рис. 34).

33

Рис. 33. Области

Рис. 34. Создание сцены

Сохраните работу. После того, как закрыли программу STARCCM+ и заново ее открыли, загрузив свою модель, все настройки будут сохранены, но созданные сцены не откроются автоматически. Их следует открыть вручную двойным щелчком мыши по названию сцены.

34

Часть 3. ПОСТРОЕНИЕ РАСЧЁТНОЙ СЕТКИ

3.1. Настройка параметров расчетной сетки

Следующим этапом математического моделирования является построение расчетной сетки, т. е. разбиение расчетной области на ячейки. В этих ячейках будут получены значения скорости и температуры воздуха. Чем меньше размер ячеек, тем точнее будет решение, но тем дольше будет происходить расчет.

В начале выберем модель сетки. Для этого в дереве модели слева найдите Модель, нажмите правую клавишу мыши и выберите Но-

вый/Сетка (рис. 35).

Рис. 35. Назначение новой модели сетки

В появившемся окне поставьте галочки Триммер и Генератор поверхностной сетки. При этом, выбранные пункты переместятся из левой части окна в правую (рис. 36). Нажмите Закрыть.

35

Рис. 36. Выбор моделей сетки

Далее настроим параметры расчетной сетки. Откройте путь Мо-

дель/Mesh1/Опорные величины/Базовый размер. В левом нижнем окне свойств введите значение 0.15. Это означает, что базовая кубическая ячейка будет иметь длину ребра 15 см (рис. 37).

Рис. 37. Изменения базового размера

Откройте Модель/Mesh1/Опорные величины/Максимальный размер ячейки/Относительный размер и в окне свойств внизу введите Процент от базового размера – 100.

Откройте Области/Region1/Границы/Body1.приток/Условия для сетки. В подразделах Пользовательская скорость роста гра-

36

ницы и Заданный размер на поверхности поставьте галочки в окне свойств.

Затем откройте Области/Region1/Границы/Body1.приток/ Сеточные значения и назначьте:

Скорость роста границы – Медленный; Размер на поверхности/Относительная желаемая величина – 50.0;

Размер на поверхности/Относительный минимум размера – 50.0.

Сделайте то же самое для вытяжки, людей, компьютеров и охлаждающей панели. Для компьютеров поставьте Размер на по-

верхности/Относительный минимум размера – 25.0.

Нажмите на верхней панели инструментов кнопку Генерировать объемную сетку (рис. 38) и подождите, пока программа закончит построение.

Рис. 38. Генерация сетки

3.2. Отображение расчетной сетки, создание сечений.

Когда построение сетки закончится, в окне вывода справа внизу появится количество ячеек (Cells) расчетной сетки. Для отображения расчетной сетки в дереве модели Сцены, нажмите правой клавишей мыши и выберите Новая сцена/Сетка. После этого в разделе Сцены

появится новая Сцена для отображения сетки 1 (рис. 39), а на экране возникнет трёхмерное изображение комнаты, разбитой на ячейки.

37

Рис. 39. Сцена отображения сетки

Сохраните модель.

Чтобы лучше увидеть внутреннее строение сетки, создадим сечения. Найдите в дереве модели Производные части, и, нажав пра-

вой клавишей мыши, выберите Новая часть/Сечение/Плоскость…

Теперь, находясь в режиме создания сечений, измените вид модели, чтобы удобнее было провести сечение. Для этого нажмите на значок фотоаппарата на верхней панели инструментов и в выпадающем ме-

ню выберите Режим проекции/Параллельный. А так же, в том же меню, выберите Стандартные виды/(+Z) верх (рис. 40). Теперь помещение отображается в виде сверху.

38

Рис. 40. Изменение вида

Появившаяся красная рамка показывает, как будет проходить сечение. Можно передвигать её мышкой, а также изменять параметры плоскости сечения в окне слева (рис. 41). Постарайтесь, чтобы сечение проходило через, например, людей, компьютеры. Важно увидеть качество сетки вблизи этих объектов.

Рис. 41. Создание плоскости сечения

Настроив сечение, включите в разделе Показать переключатель

Существующее окно отображения и нажмите Создать, а потом За-

39

крыть. В разделе Производные части появилась новая часть – Plane Section. Нажмите на кнопку Сцена/Рисунок, расположенную над деревом модели, чтобы перейти во вкладку настройки сцены. Там откройте Окна отображения/Сетка1. Двойной щелчок по элементу Части откроет окно редактирования отображаемых частей (рис. 42)

(или правая клавиша мыши – Редактировать).

Рис. 42. Выбор частей для отображения

Отключите галочку Области, но оставьте Производные части/plane section. Нажмите ОК. На экране появится созданная плоскость сечения с сеткой. Видим, что вдоль выбранных поверхностей сетка в 2 раза мельче базового, т. е. самого крупного, размера (рис.43), а у поверхности компьютеров в 4 раза мельче.

Рис. 43. Сетка, отображенная на сечении

40