软件标签：TwinMesh 2024
TwinMesh 2024是先进的网格划分软件，基于多年的 CFD 仿真专业知识，可用于对旋转式容积式 （PD） 机器的工作室中不断变化的流体体积进行计算流体动力学 （CFD） 仿真。通过简单的操作自动为旋转式容积式机器（如齿轮泵、叶泵、摆线泵和叶片泵或螺杆和涡旋压缩机）的运动部件生成高质量的六面体网格。它允许使用这些 CFD 软件包中提供的所有物理场对 pd 机器进行可靠的 CFD 分析。TwinMesh 提供高分辨率和高质量的数值网格，避免了插值误差，并允许使用主要 CFD 求解器中可用的全部物理场。使用 TwinMesh 制成的结构化网格允许合理的瞬态 CFD 模型大小，同时确保最高的数值质量。
功能特色
1、高效的工作流程
简单直观的GUI
网格之间全自动界面生成
全自动2D和3D网格生成
为领先的CFD求解器
导出即用型输入文件
无需编译用户函数
2、最大的灵活性
导入现有CAD数据或点坐标
轻松缩放几何图形（间隙定义、转子尺寸）
可自动生成轴向间隙的网格
不同的网格导出选项（2D/3D，转子的一个或两个网格）
3、网格控制和网格质量
完全用户控制网格大小和网格分辨率
边界层生成和局部细化
高级网格平滑算法
用于网格质量检查的多种工具
4、轻松导入
在TwinMesh中，转子和外壳轮廓的导入是通过IGES格式或CSV文本文件实现的2D横截面。外壳曲线也可以在TwinMesh中生成。所有这些轮廓都可以轻松缩放，以便修改转子和外壳之间的间隙尺寸。转子位置也可以在导入后调整，定义X和Y方向的轴位置。如果需要，TwinMesh会自动在转子网格之间生成接口。
5、自动生成六面体网格
在下一步中，TwinMesh为用户定义的所有旋转角度生成六面体网格。该软件使用特殊的平滑算法来确保足够的间隙分辨率、小间隙和较大腔室之间的平滑变化以及均匀的单元分布。
6、轻松导出
在对数值质量进行最终检查后，网格可以导出为3D模型或2D模型。TwinMesh的导出数据包含瞬态流仿真所需的所有网格，以及在Simcenter STAR-CCM+或Ansys CFX中运行仿真时自动网格导入所需的例程。此外，TwinMesh还导出了即用型仿真模板，从而可以立即开始使用CFD求解器进行流动分析。使用TwinMesh的结构化网格，可以执行单相和多相CFD和CHT仿真。
7、在TwinMesh中实现网格移动
旋转式容积式电机由通过间隙连接的流体体积（称为腔室）组成。腔室输送流体，而间隙导致泄漏流（损失）。腔室和间隙的位置和形状会随时间而变化，具体取决于转子的位置。对于使用有限体积法对流体流动进行CFD仿真，必须在描述和划分流体区域的网格中考虑位置和形状的这种变化。
TwinMesh是一种软件，它为每个旋转位置预先生成腔室和间隙的这些数字网格，并将节点位置导出到一组文件中。通过使用结构化网格（通常是六面体块状结构的O网格网格），TwinMesh确保网格的拓扑对于每个旋转位置都保持不变，即节点编号和节点连接性保持不变。
然后，CFD求解器在运行时使用TwinMesh提供的特殊例程读取这些网格文件，并将其用于变形网格方法。每个网格节点的位置在每个时间步长开始时更新，CFD求解器将网格节点的运动视为Navier-Stokes方程和进一步的偏微分方程（例如湍流）中的附加项。
由于网格的拓扑保持不变，因此与重新划分网格的方法不同，在瞬态仿真期间不需要对解值进行插值。这大大减少了数值误差并缩短了仿真时间。
8、快
TwinMesh为旋转式容积式机床的结构化网格生成和CFD分析设置提供了自动化工作流程
9、可靠
TwinMesh提供高分辨率和高质量的数值网格，避免了插值误差，并允许使用CFD软件包中提供的所有物理场
10、有效
使用TwinMesh制成的结构化网格允许合理的瞬态CFD模型大小，同时确保最高的数值质量
2024新功能
1、新机型：双螺杆真空泵
双螺杆真空泵由带有非常锐利边缘和往往朝向压力侧增加的高围包角的转子组成。在TwinMesh 2024版本中，一些新功能简化了网格生成过程，允许生成适用于双螺杆真空泵的高质量网格。
2、New post-smoothing type(TM2024)
TwinMesh 2024中的新平滑类型更通用，适用于具有锋利边缘或薄叶片的轴向间隙网格的转子。
它能够生成高质量的网格，而不受几何复杂性的影响。与旧类型相比，速度提高了30%。
3、手动移动时在几何曲线上捕捉节点
节点现在可以捕捉到几何曲线上，保持网格能更加精确的表示几何形状。
5、允许转子具有相同的旋转方向
某些双螺杆泵使用相同旋转方向的转子轮廓。TwinMesh现在支持这一点。
6、自动节点分布
自动节点分布保持曲线环上的节点连续，减少了在局部定义节点分布的手动工作量。
如果没有手动指定，连接曲线段的第一个元素大小将设置为相同的值。
这对于羽片或滚动活塞泵非常有用，其中羽片消失到轴上，
而羽片曲线环的长度和节点距离根据旋转位置而减小。
7、可变时间步长定义（通过表格指定的角度步长）
当使用样条插值功能时，现在更容易设置具有可变时间步长（角度步长）的模拟。它允许根据转子位置降低时间步长，以处理高压腔连接到出口容积并导致高流速的情景。此功能目前仅适用于Ansys CFX。
8、油或水喷射
近年来，TwinMesh和Ansys CFX已经能够模拟干式压缩机。但通会常使用液体进行密封、冷却和润滑。不幸的是，具有油或水喷射的压缩机在数值上非常具有挑战性：多相流模拟必须解决相分布（通过体积分率的额外传输方程），两相混合物的局部特性，如密度或黏度，可能在空间和时间上发生几个数量级的变化。使得模拟较不稳定，更难以收敛，对网格质量的要求更高。我们成功地满足了这些要求。一个新的教程描述了如何网格化和设置多相流压缩机模拟，使用Ansys CFX搭配自由表面模拟进行计算。
9、多重网格后处理平滑优化
更少的平滑迭代意味着可加快平滑速度。
10、在模拟运行时监控效率
螺杆压缩机的容积效率和等熵效率现在作为求解管理器中的监控功能可用。
11、簧片阀的网格变形方法
通过在Ansys Mechanical中预先模拟簧片阀动力学，
获得在表格化的簧片阀开启幅度上的回弹力和振盪频率。
簧片阀运动被包含到User Fortran行列中，以获得简单但稳定且高效的模拟设置，
允许在一个模拟中使用具有不同特性的多个簧片阀。
12、一键生成网格
现在可以在一个步骤中生成所有网格，包括导出所有文件。
对于需要更多时间生成的网格来说，这非常有用。
13、显示最低质量的网格剖面
最低品质的网格剖面功能现在包含在品质列表的顶端。
14、网格质量分析
TwinMesh 2024极大地加速了3D质量计算！为了获取质量差的网格位置，可以在3D视图中显示。切片视图显示了连接两个2D网格剖面的体积元素，可基于节点位移检查3D网格质量。
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