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Online-Kurs: Grundlagen des 3D-Druck-Designs für Industrieingenieure , ein Kurs
Autor Thema:  Snappy hex Mesh Layers (4216 mal gelesen)
Marcel-E
Mitglied



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Beiträge: 16
Registriert: 09.04.2015

erstellt am: 09. Apr. 2015 18:20    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


ausenflaeche.JPG

 
Hallo,

Ich möchte eine Rohrgeometrie mit umlaufenden Rippen mit Snappy Hex Mesh vernetzen. (siehe Geometrie.jpg)

Das Vernetzten ohne Layer funktioniert ohne Probleme. Füge ich allerdings Layer auf die Fläche Nutgrund, oder alle Flächen der Wand, funktioniert es nicht Richtig. Die Layer werden in den Bereichen der Nuten nicht erstellt (siehe layer.jpg).

Des Weiteren wird das Netz in manchen Bereichen beim erstellen der Layer nochmal ,,geschnitten" wodurch die Außenkaten (Feature Curves) nicht mehr getroffen werden. (siehe ausenflaeche.jpg)

Ich habe den Code der LayerControls mal beigefügt. Ich denke ich habe die Einstellungen nicht korrekt gesetzt um diese Geometrie mit Layern zu versehen.

Code:

      relativeSizes true;
      expansionRatio 1.1;
      firstLayerThickness 0.4;
      minThickness 0;
      nGrow 0;
      featureAngle 170;
      slipFeatureAngle 30;
      nRelaxIter 5;
      nSmoothSurfaceNormals 1;
      nSmoothNormals 3;
      nSmoothThickness 10;
      maxFaceThicknessRatio 0.5;
      maxThicknessToMedialRatio 0.3;
      minMedianAxisAngle 90;
      nBufferCellsNoExtrude 0;
      nLayerIter 50;
      nRelaxedIter 20;

      //nMedialAxisIter 5;


Hat jemand eine Idee woran mein Fehler liegt?

Ich würde mich sehr über Rückmeldung freuen

PS: Sorry das ich die Bilder so angeheftet habe, über die Datei Anhänge wollte es irgendwie nicht funktionieren -.-

Gruß Marcel

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JensHa
Mitglied
Student, Maschinenbau


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Beiträge: 24
Registriert: 14.01.2014

Ubuntu 14.10
OF 2.1
OF 2.3.1

erstellt am: 09. Apr. 2015 19:15    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Marcel-E 10 Unities + Antwort hilfreich

Moin,

schalte doch mal deine Qualitätskriterien erstmal alle aus und schaue ob er dann layer zieht und dann kannst die Kriterien ja wieder enger schnallen.

Wenn er mit schlechten Qualitätskriterien die Layer setzt denn kannst ja über checkMesh deine schlechten zellen in Paraview anzeigen lassen. Dort müsstest dann vllt die Geometrie "leicht" verändern. Vllt kleine Radien etc. an den kanten.

Ansonsten ... probieren :P

------------------
Gruß
Jens

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Marcel-E
Mitglied



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Beiträge: 16
Registriert: 09.04.2015

erstellt am: 10. Apr. 2015 11:33    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


Layer.JPG

 
Hallo,

Danke für die Antwort, hab mal ein bisschen rumprobiert, bekomme nun einige Layer mehr als vorher. Aber immer noch nicht wie ich das möchte.

Ich habe das Netz im Bereich der Oberfläche nochmal verfeinert und die Qualität runtergesetzt. Durch das Verfeinern hat er immerhin die Layer im Bereich der Nuten zu gewissen Teilen erstellt.

Code:
meshQualityControls
    {
        maxNonOrtho 1000;
        maxBoundarySkewness 1000;
        maxInternalSkewness 1000;
        maxConcave 1000;
        minFlatness 0.5;
        minVol 0; // kleinst mögliches Zellvolumen, wegen PrismLayer 0 gewählt
        minTetQuality 0;
        minArea -1;
        minTwist 0.0;
        minDeterminant 0.001;
        minFaceWeight 0.0;
        minVolRatio 0.01;
        minTriangleTwist -1;
        nSmoothScale 4;
        errorReduction 0.75;

Hier ist das Ergebniss

Über Weitere Tipps und Hinweise wo mein Fehler liegt würde ich mich sehr freuen.
In Salome und CCM+ werden die Layer erstellt (ohne Probleme). Irgendwie muss dass doch auch in Snappy funktionieren.

Gruß Marcel

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Shor-ty
Moderator





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Registriert: 27.08.2010

ESI-OpenCFD OpenFOAM v2312

erstellt am: 10. Apr. 2015 12:17    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Marcel-E 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

Salome hat Prismen als Layer und keine Hexaeder. Das ist natürlich ein ganz anderes Thema. Prismen sind leichter zu erstellen als Hexaeder. Dafür sind die Hexaeder numerisch wesentlich besser. Ist also deine Entscheidung was du bevorzugst.

Layererstellung ist ein Thema für sich. Es gibt viele Tricks um das zu verbessern (und viele Tipps findest du auch hier im Forum). An deiner Stelle würde ich deine Oberfläche in refineRegions mit Distance vernetzen und dann - je nach dem - ein bis drei Layer dazu geben. Hierfür würde ich natürlich keine Relative-Size nehmen. Ferner würde ich die Einstellung so wählen, dass du auch bei deinen scharfen Kanten schöne Layer bekommst, ohne das Kritierum zum Zerstören dieser erreichst. Ein bisschen Hintergrundwissen was bei der Erstellung der Layer passiert, sollte natürlich vorhanden sein, da das unterschiedlich ist vgl. mit Salome.

------------------
Keep Foaming | Viele Grüße,
Tobias Holzmann

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Marcel-E
Mitglied



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Beiträge: 16
Registriert: 09.04.2015

erstellt am: 13. Apr. 2015 17:26    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


Layer13.JPG

 
Hallo,

Die Einstellung mit Relative Size war nur für Testzwecke. Da soll später eine Zelldicke eingestellt werden um einen y+ zwischen 1 und 0,5 zu erreichen.

Ich verfeinere jetzt mit ,,Distanz", danke für den Tipp!

Mit den Layern habe ich immer noch Probleme. Die Scharfen Kanten trifft er teilweise sehr gut.
Aber wie man in der Abbildung sieht entstehen in den Rippen Bereiche mit größen Zellen. Hier funktionieren dann die Layer nicht. (Diese Bereiche werden eigentlich alle verfeinert).


Hat jemand einen Tipp woran das liegen könnte?

gruß Marcel

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Shor-ty
Moderator





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ESI-OpenCFD OpenFOAM v2312

erstellt am: 13. Apr. 2015 21:32    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Marcel-E 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

nur eine kurze Frage. Wieso y+ zwischen 0.5 und 1. Gibts einen Grund das du die viskose Schicht auflösen möchtest?

------------------
Keep Foaming | Viele Grüße,
Tobias Holzmann

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Marcel-E
Mitglied



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erstellt am: 14. Apr. 2015 08:05    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Marcel-E 10 Unities + Antwort hilfreich

Hallo,

Die viskose Unterschicht und Übergangsschicht soll aufgelöst werden. Mich intressieren der Druckverlust und die Wärmeübetragung der Geometrie. Ein Wandmodell macht meines Erachtens für diese Geometrie und die zu erwartende Strömung keinen Sinn.

Da die Geometrie sowie Reynoldszahl verändert wird und ich die Ergebnisse untereinander vergleichen will, sollten die Y+ werte nicht signifikant Variieren (also zwischen den Geometrien und Reynoldszahlen).

gruß Marcel

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Marcel-E
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erstellt am: 15. Apr. 2015 16:30    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


Layer-15-4.JPG

 
Hallo,

also ich bin schon mal ein bisschen weiter. Bei der ein oder anderen Rippe werden die Layer erstellt.
(siehe Anhang)

kann einer weiterhelfen wo das Problem an den Zellen liegt, dass die Layer nicht weiter erstellt werden?

Gruß Marcel

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Shor-ty
Moderator





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ESI-OpenCFD OpenFOAM v2312

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Helix.png

 
Hallo Marcel,

auf Grund deiner Geometrie habe ich mir selber eine Helix gemacht und vernetzt. Resultat mit allen meinen Tricks war ein Netz mit 99,8% Layer (wenn ich das noch von vorgestern richtig in Erinnerung habe). Letzten endes waren 8 Zellen dabei die etwas schlecht waren, jedoch kann man das verkraften.

Bin leider auf 'm Sprung in die Heimat, heißt ich kann das heute nicht mehr sauber machen und hochladen. Am Montag dann (sofern interesse besteht). Anbei noch ein Bild,...


------------------
Viele Grüße,
Tobias Holzmann

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Marcel-E
Mitglied



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erstellt am: 16. Apr. 2015 17:00    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo,

Danke für die Hilfe, Interesse besteht auf jedenfall noch 
Bin mal gespannt wie die Lösung aussieht.

Gibt es eigentlich einen Trick wie man auf mehreren CPU`s "addLayers" ausführen kann? Bei mir gibt's immer eine Fehlermeldung.

gruß Marcel

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Shor-ty
Moderator





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erstellt am: 20. Apr. 2015 13:36    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Marcel-E 10 Unities + Antwort hilfreich


pic1.png


pic2.png

 
Hi,

95,4% warens... und hier ist der Link meshingAHelix.tar.gz

------------------
Viele Grüße,
Tobias Holzmann

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Marcel-E
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Beiträge: 16
Registriert: 09.04.2015

erstellt am: 22. Apr. 2015 10:24    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo,

vielen Dank für deinen Beispiel Case!

Ich hab das so mal bei meiner Geometrie so probiert, leider gibt das auch nicht den gewünschten Erfolg.

Ich werde jetzt versuchen ohne Layer zu simulieren, die ersten Simulationen sehn gar nicht mal so schlecht aus.

Vielen Dank nochmal an alle die mir geholfen haben, ich bin definitiv etwas schlauer geworden was Layer Erstellung mit Snappy angeht 

Gruß Marcel

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OpenFoamHTW
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Student


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Beiträge: 11
Registriert: 13.08.2015

erstellt am: 13. Aug. 2015 17:57    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Marcel-E 10 Unities + Antwort hilfreich


geometrie.stl


kein_snapping.png


layer.png

 
Hallo Leute,

ich hoffe das meine Frage hier rein passt. Ich bin noch relativ am Anfang meiner OpenFoamKarriere und somit noch nicht all zu viel Erfahrungen sammeln können. Ich versuche gerade im Rahmen meiner Forschungs- und Entwicklungsarbeit einen Rohrbogen mit OpenFoam zu vernetzen. Hierzu will ich snappyHexMesh benutzen.

Zum Vorgehen

* Mit Salome lese ich eine .stl datei meiner Geometrie ein und weise ihr die Regionen INLET, OUTLET und WALL zu. Dann erstelle ich ein 2D 
  Oberflächennetz um die Quallität für Snappy zu verbessern (NETGEN 1D-2D) und exportiere dann die einzelnen vernetzte Regionen als .stl.
* Zusammenfügen der einzelnen .stl Datein über pyFoamSTLUtility.py
* Über surfaceCeck - blockMesh bestimme ich die BoundingBox
* blockMesh -> surfaceFeatureExtract -> snappyHexMesh

Nun zu meinem Problem.
Er läuft ordnungsgemäß durch aber wie oben schon beschrieben sind auch bei mir die Layer nur bis zu der Krümmung. Hier sieht es dann ähnlich aus wie oben das die Layer nicht mehr weiter laufen. Des Weiteren findet ab dieser Stelle auch kein Snapping mehr statt.

Code:

/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
| =========                |                                                |
| \\      /  F ield        | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox          |
|  \\    /  O peration    | Version:  2.3.1                                |
|  \\  /    A nd          | Web:      www.OpenFOAM.org                      |
|    \\/    M anipulation  |                                                |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
    version    2.0;
    format      ascii;
    class      dictionary;
    object      blockMeshDict;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //

convertToMeters 1;

vertices
(

    (-2.22045e-18 -0.02 -0.02)
    (0.185 -0.02 -0.02)
    (0.185 0.02 -0.02)
    (-2.22045e-18 0.02 -0.02)
    (-2.22045e-18 -0.02 0.165)
    (0.185 -0.02 0.165)
    (0.185 0.02 0.165)
    (-2.22045e-18 0.02 0.165)
);

blocks
(
    hex (0 1 2 3 4 5 6 7) (93 20 93) simpleGrading (1 1 1)
);

edges
();
patches
();


/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
| =========                |                                                |
| \\      /  F ield        | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox          |
|  \\    /  O peration    | Version:  2.3.1                                |
|  \\  /    A nd          | Web:      www.OpenFOAM.org                      |
|    \\/    M anipulation  |                                                |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
    version    2.0;
    format      ascii;
    class      dictionary;
    object      snappyHexMeshDict;
}

SURFACE_FEATURE_EMESH "Geometrie.extendedFeatureEdgeMesh"; //


castellatedMesh true;
snap            true;
addLayers      true;


geometry
{
Geometrie.stl
    {
        type triSurfaceMesh;
        name geometrie; 
    }
};


castellatedMeshControls
{
    maxLocalCells 100000;

    maxGlobalCells 50000000;

    minRefinementCells 0;
   
    maxLoadUnbalance 0.10;

    nCellsBetweenLevels 1;

    features
    (
        {
            file "Geometrie.extendedFeatureEdgeMesh";

            level 4;
        }
    );
   
    refinementSurfaces
    {
        geometrie
        {
            level (2 3);
        }
    }

    resolveFeatureAngle 5;

    planarAngle 30;

    refinementRegions
    {
       
}


    locationInMesh (0.02 0 0);

    allowFreeStandingZoneFaces true;
   
}

snapControls
{
   
    nSmoothPatch 3;

    tolerance 2.0;

    nSolveIter 30;

    nRelaxIter 5;

        nFeatureSnapIter 10;

        implicitFeatureSnap false;

        explicitFeatureSnap true;

        multiRegionFeatureSnap true;
}

addLayersControls
{
    relativeSizes true;

 
        expansionRatio 1.1;

        finalLayerThickness 0.4;

    minThickness 0.1;

    layers
    {
        geometrie_wall
        {
            nSurfaceLayers 4;
        }
       
        geometrie_inlet
        {
            nSurfaceLayers 1;
        }
       
        geometrie_outlet
        {
            nSurfaceLayers 1;
        }
    }

    nGrow 0;

        featureAngle 130;
       
        maxFaceThicknessRatio 0.5;

        nSmoothSurfaceNormals 1;

        nSmoothThickness 10;

        maxThicknessToMedialRatio 0.3;

        nSmoothNormals 3;

        minMedialAxisAngle 90;

        slipFeatureAngle 65;
       
        nRelaxIter 5;

        nBufferCellsNoExtrude 0;

        nLayerIter 50;

        nRelaxedIter 20;
}

meshQualityControls
{
    #include "meshQualityDict"

    relaxed
    {
        maxNonOrtho 75;
    }

        nSmoothScale 4;

        errorReduction 0.75;
}


debugFlags
(
    mesh           
    intersections 
    featureSeeds   
    attraction   
    layerInfo     
);


writeFlags
(
    scalarLevels   
    layerSets     
    layerFields   
);

mergeTolerance 1e-6;

// ************************************************************************* //

/*--------------------------------*- C++ -*----------------------------------*\
| =========                |                                                |
| \\      /  F ield        | OpenFOAM: The Open Source CFD Toolbox          |
|  \\    /  O peration    | Version:  2.4.0                                |
|  \\  /    A nd          | Web:      www.OpenFOAM.org                      |
|    \\/    M anipulation  |                                                |
\*---------------------------------------------------------------------------*/
FoamFile
{
    version    2.0;
    format      ascii;
    class      dictionary;
    object      meshQualityDict;
}
// * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //

maxNonOrtho 65;

maxBoundarySkewness 20;
maxInternalSkewness 4;

maxConcave 80;

minVol 1e-13;

minTetQuality 1e-15;

minArea -1;

minTwist 0.02;

minDeterminant 0.001;

minFaceWeight 0.05;

minVolRatio 0.01;

minTriangleTwist -1;

// ************************************************************************* //


Hat da irgendwer eine Ahnung wo das Problem liegen könnte? Oder einen Tip was ich noch versuchen könnte?

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