"反人类的软件"-ANSA 汽车CFD工程师的经验之谈

Emmanuel

　　我是汽车行业里做CFD的。
　　汽车行业里最常用的前处理软件是Hypermesh以及ANSA。
　　高校的学生接触Hypermesh多一些，我在读研究生的时候，用Hypermesh生成面网格，然后再利用Tgrid生成体网格，这样下来，可以得到一套比较高质量的非结构化网格。
　　Hypermesh最大的特点就是自由，对面网格的操纵几乎可以达到了随心所欲的地步了，面网格的生成不太依赖几何，比方说遇到许多小洞，直接rule一下就补好网格了，不满意再remesh一下。
　　利用Hypermesh画网格，就要把自己定位为裁缝，网格的质量取决于自己的手艺，遇到复杂的几何，真的是非常非常麻烦，缝缝补补，一套网格下来，整个人都会焦头烂额，但是，只要舍得花费时间，做出一套漂亮高质量的网格是没有问题的。
　　到了企业里，转投ANSA，刚开始特别不适应，因为在学校里习惯了Hypermesh的自由了(虽然效率不高)，觉得ANSA的自由度不大，而且非常依赖于几何，当时就觉得怎么会有这么反人类的软件出现。ANSA画网格思路就是依赖于几何的存在，让当时的我非常受不了。后来用着用着发现，我勒个去，ANSA这个软件的几何清理功能比Hypermesh强大太多太多了，而且非常非常方便。举个最常见的例子，补面，ANSA提供非常多种类的选项让用户选择，这个功能简直强大到令人发指：plane(平面)、COONS(利用边界补面)、fitted(自适应面)、exist face(和已存在面保持光顺)...
　　另外就是删除面，ANSA里删除几何拓扑，很方便，不像Hypermesh里还要先选定删除的类型，在ANSA里，只要是几何，你想怎么删除就怎么删除，而且还有undo功能，妈妈再也不用担心我误删啦。。。
　　至于ANSA的网格功能，我之前说过，ANSA的网格依赖于几何，ANSA的思路也就是，通过强大的几何清理工具，得到一套好的几何(完全封闭，无自由边，无干涉，无重合....)，然后基于这套好的几何，生成一套良好的网格。如果说Hypermesh的网格生成过程就像一个裁缝自己动手上去干的话，ANSA就像一个人拿着一个遥控器，遥控指挥手下小弟如何去生成网格...只要你给出这个网格的控制条件(长宽比、增长率、最小最大尺寸等众多的约束条件)，设置好了 之后，点击生成，它一般就能生成满足你要求的网格，如果不符合，还需要自己再手动调整... 大部分情况下，得到的网格质量都是满足要求的，但不得不承认，生成网格这一过程的自由度没有hypermesh高，毕竟hypermesh可以精确操纵某一个网格，删除，合并节点等等，随心所欲。这些工作在hypermesh里都不依赖于几何，甚至到后期，完全可以删除几何。但在ANSA里，前期几何清理得到的完美几何，画网格的时候不是你想扔就扔的，虽然有几何网格分离功能，让网格独立于几何，但ANSA对于单个网格的操控能力，还是弱于Hypermesh。但ANSA的好处是带来了效率上的提升，在某些复杂外表面，需要大量几何清理比较麻烦的case中，我认为ANSA的效率至少是Hypermesh的5倍以上。
　　总结一下：
　　Hypermesh画网格，比较耗时间，非常自由，不太依赖几何，几何烂点没关系，我只要知道几何尺寸相对位置就行了，你的几何只要能给我一个参考就OK，剩下的就让Hypermesh丰富的画网格手段来完成吧。
　　ANSA画网格的思路是，先几何清理，得到一套好几何，然后通过这套好几何，生成一套好网格。
　　补充一下，我做CFD网格的时候，这两个软件都是仅仅给我生成面网格，而体网格我是不会用它们来生成的，主要原因是CFD体网格不是它们的强项。对于体网格，可以选择Tgrid或者现在starccm+的体网格功能也非常强大
　　。。。。。。
　　说了这么多，最后就想强调一下，网格划分软件就是个工具，而企业是一个追求效率的地方，针对不同的产品，会选择不同的前处理软件，没有好坏之分，只有合适不合适。我觉得自己非常可笑，刚接触ANSA的时候，觉得它很反人类，但是现在我回头再用Hypermesh画我们公司主要产品的网格，我也觉得麻烦和低效率。。。



来源：有限元在线