numeca气膜冷却及抽吸(手工打孔)计算培训教程
NUMECA FINE/Turbo?6.x 气膜冷却及抽吸培训教程
环形叶栅端壁气膜冷却及抽吸
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培训内容
环形叶栅端壁气膜冷却及抽吸
IGG?/AutoGrid网格生成…………………..Page 2
FINE?计算设定……………………………Page 18 CFView?结果处理…………………………Page 39
第一部分：IGG/AutoGrid?
叶栅/冷却/抽吸孔网格生成
操作及示例
网格生成步骤
Step 5: 冷却/抽吸孔与叶栅通道的对接
?全非匹配连接技术
Step 6 : 边界条件定义
Step 7 : 保存网格文件
Step 1 : 生成叶栅网格(AutoGrid )
已有trb 及geomturbo 文件
Step 2 : 进入IGG 软件介面
Step 3 : 调入冷却孔及抽吸孔几何数据
Yes
OK?
Step 4 : 冷却孔及抽吸孔的网格生成
蝶型网格
Step 1:叶栅通道网格生成环形叶栅通道网格的生成不作为本教程的重点，因此本算例直
接提供了网格模板.trb文件以及几何文件.geomturbo。根据这两
个文件，可以迅速的生成叶栅通道的网格。
1.进入IGG界面，并通过Modules?AutoGrid，切换至AutoGrid
自动网格生成界面；
2. 调入本算例自带的.trb文件：File ?Open template file…
3.按照默认设置直至生成三维网格（仅点击“Next?”，之后“Generate 3D”)
4.存储网格文件。
Step 2：进入IGG界面1. 打开IGG窗口
Step 3：调入气膜孔几何数据1. 调入冷却孔及抽吸孔几何模型“File?Import?Iges data”
冷却孔及抽吸孔的几何形状可以采用IGG
来制作，也可采用其它CAD软件来制作，
或者通过离散坐标形式给出。视几何的复
杂程度选择不同的制作方式。
抽吸孔
冷却孔
Step 4：冷却孔及抽吸孔网格生成1. 冷却孔网格生成
1.1
1.隐藏所有BLOCK的网格线及网格
2.放大显示冷却孔几何线
3.激活BLOCK生成模式，添加网格块
4.将前四个网格控制点分别吸附至冷却
孔的进口圆，将后四个点的网格控制
点吸附至冷却孔出口圆，在点击鼠标
1.2
左键确定点时，前四个顶点和后四个
顶点的排列顺序要一致
5.调整完毕网格控制点后，点击鼠标左
键确认，则BLOCK的网格线会自动吸
附至冷却孔的几何线上
1.3
1.4
1.5
2. 抽吸孔网格生成
1.隐藏所有BLOCK的网格线及网格
2.放大显示抽吸孔几何线
3.激活BLOCK生成模式，添加网格块
4.将前四个网格控制点分别吸附至抽吸
操作步骤与上一页相同。
孔的进口圆，将后四个点的网格控制
点吸附至抽吸孔出口圆，在点击鼠标
左键确定点时，前四个顶点和后四个
顶点的排列顺序要一致
5.调整完毕网格控制点后，点击鼠标左
键确认，则BLOCK的网格线会自动吸
附至抽吸孔的几何线上
3. 如果网格控制点点错位置该怎么办？
如果由于任何原因，造成生成的BLOCK的拓扑结构不正确
或者控制点位置不正确的情况下，如果不能修改，则可以
删除该块，然后重新制作新的BLOCK。
1.首选用鼠标点击将删除的BLOCK，激活其状态，则其网
格线的颜色会发生改变（与其它BLOCK颜色不同）；
2. 点击Delete Block按钮，激活删除功能；
3. 选择Active Block，点击Delete
3.2
3.1
3.3
3. 冷却孔网格数目调整
1. 将冷却孔网格沿长度方向上的数目调整为17；
调整方法1：点击BLOCK的边，变为黄色后，点击鼠标
右键，选择“Set Number of Points”,输入17，并Apply；
调整方法2：选择菜单Grid?Grid Setting，在J对应的文
本框中输入17。
3.1.1
3.1.2 2. 调整完毕后，激活该块的网
格及渲染显示。
*显示方法请参见下一页
3.2
块的概念及显示操作
附加介绍：块的概念及构成
网格显示工具
BLOCk
FACE PATCH
EDGE
SEGMENT 构成及层次关系
选择所有BLOCK
只选择某个BLOCK 只选择某个FACE 只选择某个EDGE 只选择某个SEGMENT 显示/隐藏固定网格控制点显示/隐藏网格节点显示/隐藏网格边显示/隐藏网格显示/隐藏填充效果显示/隐藏网格控制点
4.2 1. 将抽吸孔网格沿长度方向上的数目调整为17；
操作方法与冷却孔内网格数目调整的方法完全相同
2. 调整完毕后，激活该块的网
格及渲染显示。
4. 抽吸孔网格数目调整
将冷却孔网格沿长度方向上所有网格边加密
1. 激活加密功能
2. 激活定义网格边组和功能
3. 创建新的组合名称
4. 激活组修改模式
5. 左键点击网格边，变为黄色（带箭头）线后，点击鼠标中键确认(线变为带箭头的绿色线)
6. 依次执行上一步操作，选中四条网格边，Close
7. 选择组名，并更改加密方式为Hyperbolic Tangent，文本框内值非别设为0.004,0.0001?Apply to Group
5.1
5. 25. 3
5. 4
5. 5
5. 6
5. 7
5. 冷却孔网格加密
6. 抽吸孔网格加密
1. 按照5中所述方法将冷却孔的所有长度方向的网格
边组合
2. 将组的加密方式改为Hyperbolic Tangent，文本框
内的值非别更改为0.0001,0.002，Apply to Group并
Close.
6
7. 冷却孔及抽吸孔网格质量检测
7.1
1. 激活对应的BLOCK；
2. 激活网格质量检测工具
3. 检测正交性?为甚么质量会比较差？
7.2
8. 更改冷却孔及抽吸孔网格拓扑结构
1. 激活冷却孔BLOCK，并激活蝶型网格窗口
2. 更改Preferential Direction更改为J，Yes确定
3.并点击Buffer Block on Face中的“3,4”，将蝶型网格
内部网格线投影至两端
4. 设定Redial Points为9，点击展开Redial Clustering
选项，选择Uniform
5. 勾选“Clustering Reciprocity Parent ?Inner”，点击
“Create/Update”创建蝶型网格
6. 用以上步骤将抽吸孔网格更改为蝶型网格
8.2
8.1
8.3
8.4
8.5
9. 再次检查冷却孔及抽吸孔内网格质量
选择与Page 12中7所述方法再次检查冷却孔及抽吸孔内网格质量
9
为什么质量会明显提高？
Step 5：冷却孔/抽吸孔与通道对接1. 冷却孔与轮毂(HUB)对接
主要讲述FNMB的设定方法
8.1
1. 打开Boundary Condition页面(X)
2. 点击Full Non Match按钮，激活FNMB定义页面
3. 在左侧栏选择241面（或冷却孔与端壁的相接面）；
右栏选择132（或叶栅通道的HUB面中包含冷却孔
交面的PATCH；
4. 在Connection Name文本框中输入连接名称（可任
意有效字符），并点击“Compute/Update按钮，创
建连接，并点击Compute & Show按钮，计算连接
正确性
5. 连接成功后，对应的连接面上会出现黄色面（连
接孔形状）
8.3
8.2
8.4
8.5
1. 抽吸孔与机匣(Shroud)对接
用同样方法连接331及143面，
或者时抽吸孔的进口及机匣
的连接面
Step 6：边界条件定义1. 定义冷却孔及抽吸孔的边界条件
1. 固壁边界条件
2. 冷却孔进口条件
3. 抽吸孔边界条件
4. 抽吸孔出口边界条件
Step 7：保存网格
1.保存网格文件
2.退出IGG
1
2
第二部分：FINE?冷却及抽吸计算设定
FINE 计算步骤
Step 2 : 链接网格
Step 3 : 创建或更改计算名称Step4: 设定流动计算条件
工质选择或属性定义
流动模型（EULER/层流NS/湍流NS ）以及湍流模型转动设定
边界条件设定（进出口/固壁）
数值模型定义初场设定计算输出设定控制参数设定
Step5: 开始计算Step6: 挂起或放弃计算Step7: 重新计算直至收敛
否
是
是否收敛？
Step8: 后处理: CFView TM
Step 1 : 启动FINE 界面
打开已有的项目或者创建新的项目
FINE 中计算步骤