【小白的CFD之旅】21 格划分软件的选择

但是怎样才能获得流体计算 格呢工欲善其事必先利其器”，画 格该用什么器呢白决定找黄师姐请教一番。

小白找到黄师姐的时候，黄师姐正在电脑上忙着。
“黄师姐，我发现 格划分软件有好多种，究竟哪种才更适合于CFD 格划分呢，小白在实验室找到黄师姐并询问道。
“现在市面上的确有很多 格划分软件，这对于新手们来说选择起来真的挺难的。”黄师姐放下鼠标说道。
“那要怎么去选择呢小白问道。
黄师姐谈起了她对于 格划分软件的选择策略

1 常见 格划分工具
当前市面上有形形色色的 格生成软件，这里列举一些最常见的 格软件。

ANSYS ICEM CFD
ICEM CFD如今是ANSYS软件中的一个前处理模块，在早些年（2002）ICEM CFD还不属于ANSYS，自从被ANSYS收归旗下之后，ANSYS就将其作为主打前处理软件对待，后来收购了CFX软件，ANSYS果断放弃了CFX原有的前处理模块（CFX-Build，一款以Patran为基础开发的CFD前处理模块），从CFX被收购后的第一个版本（CFX5.7)起，ICEM CFD就被作为CFX的御用前处理器。而在2005年ANSYS收购FLUENT后，ANSYS更是逐渐淡化GAMBIT作为FLUENT的前处理器作用，转而将ICEM CFD作为FLUENT的前处理器，同时在ANSYS14.5版本之后，将ICEM CFD作为Workbench中的模块（之前一直作为独立软件包）。如今ICEM CFD已经作为ANSYS CFD软件的前处理器。
总体来说，ICEM CFD是一款功能全面的CFD 格生成工具。其不仅支持block形式的六面体 格，还支持生成四面体，五面体(金字搭)，三棱柱，笛卡尔 格等形式的 格，足以应对任何复杂程度几何模型的 格生成工作。

ANSYS Mesh
这其实是ANSYS Workbench的 格模块，为ANSYS Worbench中的求解器（结构、电磁、流体等）提供 格。随着ANSYS版本的更新，该模块的 格生成功能也日益强大。据说该模块在不断的吸收GAMBIT、ICEM CFD及TGrid（都是ANSYS收购的软件）的 格生成算法，按照ANSYS的发展策略，可以预测将来ANSYS将会以此模块作为主打 格生成器。

TGrid
这是一个非结构 格生成器，原本属于FLUENT，在ANSYS收购FLUENT的时候被一起打包收购。据说该软件生成非结构 格能力超强，可以毫不费劲的生成千万级别的 格。目前该软件已经被集成进fluent软件，作为FLUENT Meshing模式。

GridPro
GP是另一款CFD专用 格生成软件。该软件早期版本仅能生成六面体 格，不过该软件新版本貌似可以生成四面体 格了，实用性也更高了。该软件采用类似icem CFD的block 格生成思路，先创建块，再将块与几何进行关联，之后在块上生成 格，并将块上的 格映射到几何上，形成最终的 格。

ANSA
ANSA是一款希腊人开发的软件， 称是操作最快的软件。打开软件就明白这软件快的理由:所有的功能按钮都是单级，省去了其他软件多级菜单的寻找时间，当然快了。单级按钮虽然操作方便，但有密集恐惧症的使用者肯定不会这么想。
ANSA的优势在于其面 格生成功能，因此尤其适合于汽车工业的有限元计算 格。对于CFD计算所需的体 格，虽然也可以生成，但更多的是利用ANSA生成初始面 格，再利用其它的体 格生成软件导入面 格，并生成体 格。

HyperMesh
HM的情况与ANSA非常相似，它们是直接的竞争对手，功能重合度99%，这里不再细数。

3 如何选择
其实上述的任何一款软件都能满足工程需要，但考虑到各软件的易用性及功能侧重点，针对自己的工作环境选择合适的软件及其组合，还是可以考虑的。
最基本的原则：能输出目标求解器支持的 格文件类型，除此以外还可以采用以下方案：

单纯的CFD环境。可以考虑ANSYS ICEM CFD或POINTWISE。就学习成本来讲，这两款软件差不多。

涉及多物理场计算。如果ANSYS系列软件，则建议使用ANSYS Mesh，可以同时划分流体 格和固体 格。

比较流行的工程组合TGrid+ANSA及TGrid+Hypermesh，主要是利用ANSA及Hypermesh生成面 格，之后利用TGrid生成体 格。这种方式充分利用了两个软件各自的优势，但缺点是需要购买两款软件，成本比较高。

免费的方案。不少人出于成本考虑，可能更希望找到一些免费的 格工具，这里推荐salome。这是一款基于opencascad的开源软件，同时具备几何建模及 格划分功能，是一款功能全面的前处理软件。
4 格划分学习
对于 格划分，重要的是练习，对于 格小白来讲，需要了解以下一些东西：

格生成的基本流程。虽然当前 格生成软件众多，但是实际上 格生成流程都差不多，无非是：【几何准备】—【尺寸控制】—【局部控制】—【 格生成】—【质量评价】—【 格修改】—【 格输出】
评价 格好坏。对不同形式的 格，能快速评判其好坏，并配合软件对坏 格进行修补。
格疏密分布。需要根据所求解的问题，提前预测测物理量分布，在梯度大的区域分布更密的 格。有时求解器提供的 格自适应功能也能提供较好的 格划分思路。
格输出。通常情况下可输出为通用格式，如Fluent所支持的msh格式，可以被非常多的CFD软件所支持。