万水ANSYS技术丛书：ANSYS ICEM CFD网格划分技术实例详解（附DVD光盘1张） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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纪兵兵，陈金瓶 著

图书标签:

• ANSYS
• ICEM
• CFD
• 网格划分
• 技术实例
• 流体动力学
• 工程仿真
• 数值计算
• 万水
• 技术丛书
• 软件教程

出版社： 中国水利水电出版社

ISBN：9787508492292

版次：1

商品编码：10917553

包装：平装

开本：16开

出版时间：2012-01-01

用纸：胶版纸

页数：343

正文语种：中文

附件：DVD光盘

内容简介

　　《万水ANSYS技术丛书：ANSYS ICEM CFD网格划分技术实例详解》通过大量实例系统地介绍了ANSY SICEM CFD建模和生成网格的详细过程，其工程背景深厚、内容丰富、讲解详尽，内容安排深入浅出。
　　本书共分为11章，第1章介绍网格生成基本知识，第2章简单介绍ANSY SICEM CFD；第3章和第4章介绍非结构网格生成方法，第5章和第6章介绍结构网格生成方法，第7章介绍结构网格Block的创建方法，第8章介绍节点设置原则，第9章介绍几何、块和网格的基本操作，第10章介绍如何有效提高网格质量，第11章是ICEM常见问题的汇总及解决方法。
　　本书在写作过程中注重层次递进，既介绍了网格生成基本原理，又详尽介绍了ICEM生成网格操作。通过大量丰富、贴近工程的应用案例讲解ANSYSICEMCFD的应用，对解决实际工程和科研问题会有很大帮助。
　　本书既可作为计算流体力学从业人员的指导书，也可作为高等院校相关专业本科生和研究生的教学参考书。

目录

前言

第1章 计算流体力学与网格概述
1.1 计算流体力学概述
1.2 网格概述
1.3 结构化网格生成方法
1.3.1 代数方法生成网格
1.3.2 椭圆形微分方程方法生成网格
1.3.3 Thomas & Middlecoff方法生成网格
1.4 非结构化网格概述
1.5 本章小结

第2章 ANSYS ICEM CFD基础
2.1 认识ANSYS ICEM CFD
2.1.1 ANSYS ICEM CFD的特点
2.1.2 ICEM文件类型
2.2 熟悉ICEM的操作界面
2.3 ICEM基础知识
2.3.1 鼠标和键盘的基本操作
2.3.2 ICEM基础词汇
2.3.3 ICEM显示控制
2.3.4 ICEM网格生成流程
2.4 本章小结

第3章 非结构壳／面网格生成及实例
3.1 壳／面网格概述
3.1.1 壳／面网格类型
3.1.2 壳／面网格生成方法
3.1.3 网格尺寸
3.1.4 壳／面网格生成流程
3.2 二维平面网格生成--收缩－扩张喷管实例
3.2.1 问题描述
3.2.2 创建几何模型
3.2.3 定义网格参数
3.2.4 生成网格
3.2.5 导出网格
3.2.6 喷管数值计算及后处理
3.3 二维平面网格生成--卡门涡街实例
3.3.1 问题描述
3.3.2 创建几何模型
3.3.3 定义网格参数
3.3.4 生成网格并导出
3.3.5 圆柱绕流数值计算及后处理
3.4 三维壳网格生成--简化的飞机实例
3.4.1 修改几何模型
3.4.2 定义网格参数
3.4.3 生成网格
3.5 本章小结

第4章 非结构自动体网格的生成
4.1 自动体网格概述
4.1.1 自动体网格类型
4.1.2 自动体网格生成方法
4.1.3 自动体网格生成流程
4.2 三维自动体网格生成--弯管流动实例
4.2.1 创建几何模型
4.2.2 定义网格参数
4.2.3 生成网格
4.2.4 导出网格
4.2.5 弯管流动数值计算及后处理
4.3 三维自动体网格生成--混合器应用实例
4.3.1 修改几何模型
4.3.2 定义网格参数
4.3.3 生成网格
4.3.4 导出网格
4.3.5 混合器数值计算及后处理
4.4 三维自动体网格生成--飞行器外流场实例
4.4 ,1生成网格
4.4.2 导出网格
4.4.3 飞机外流场数值计算及后处理
4.5 本章小结

第5章 二维结构网格生成方法
5.1 二维结构网格生成--喷管实例
5.1.1 导入几何模型
5.1.2 创建Block
5.1.3 建立映射关系
5.1.4 定义网格节点数
5.1.5 导出网格
5.1.6 喷管数值计算及后处理
5.2 二维网格生成--二维绕机翼流动实例
5.2.1 创建几何模型
5.2.2 创建Block
5.2.3 建立映射关系
5.2.4 定义网格节点数
5.2.5 导出网格
5.2.6 数值计算及后处理
5.3 二维结构网格生成--二维引射器实例
5.3.1 创建几何模型
5.3.2 创建Block
5.3.3 建立映射关系
5.3.4 定义网格节点数
5.3.5 导出网格
5.3.6 引射器数值计算及后处理
5.4 本章小结

第6章 三维结构网格生成方法
6.1 三维结构网格生成流程概述
6.2 三维结构网格生成--弯管流动实例
6.2.1 导入几何模型
6.2.2 创建Block
6.2.3 建立映射关系
6.2.4 定义网格节点数
6.2.5 生成网格
6.2.6 弯管数值计算及后处理
6.3 三维结构网格生成-CFD验证翼型实例
6.3.1 导入几何模型
6.3.2 创建Block
6.3.3 定义网格节点分布
6.3.4 生成网格
6.3.5 数值计算及后处理
6.4 三维结构网格生成-一导弹外流场实例
6.4.1 导入几何模型
6.4.2 创建B10ck
6.4.3 定义网格节点分布
6.4.4 生成网格
6.4.5 数值计算及后处理
6.5 本章小结

第7章 Block创建策略
7.1 自上而下和自下而上的Block生成方法
7.1.1 自下而上创建Block实例
7.1.2 其他由下而上生成Block的方法
7.2 O－BlOCk
7.2.1 O－Block概述
7.2.2 ICEM创建O-Block的方法
7.2.3 O－Block应用案例
7.3 Block的坍塌
7.4 本章小结

第8章 节点设置
8.1 ICEM节点设置
8.1.1 节点设置参数
8.1.2 Mesh law简介
8.2 边界层网格概述
8.3 边界层网格划分对计算结果的影响
8.3.1 生成网格
8.3.2 数值计算设定
8.3.3 数据整理
8.4 本章小结

第9章 几何、块和网格的基本操作
9.1 基本操作
……
第10章 网格质量判断与提高
第11章 ICEM常见问题与解决方法
参考文献

前言/序言

《ANSYS ICEM CFD 网格划分技术实例详解》 内容简介 本书聚焦于 ANSYS ICEM CFD 这一强大的前处理器，深入浅出地讲解了其核心功能——网格划分技术。本书旨在为读者提供一套系统、实用的网格划分解决方案，帮助用户在 CFD 仿真过程中快速、准确地生成高质量网格，从而显著提升仿真精度和效率。全书内容紧密围绕实际应用展开，结合大量的工程实例，引导读者从理论到实践，逐步掌握 ICEM CFD 的各项强大功能。 第一篇：ICEM CFD 基础与入门 本篇将带领读者从零开始，熟悉 ICEM CFD 的基本界面、操作流程以及核心概念。 第一章：ICEM CFD 概述与安装 详细介绍 ICEM CFD 在工程仿真流程中的地位和作用，阐述其在几何建模、网格生成、参数设置等方面的重要价值。 提供详细的安装指南，包括软件的硬件配置要求、安装步骤、环境变量配置等，确保读者能够顺利完成软件的部署。 介绍 ICEM CFD 的基本用户界面布局，包括菜单栏、工具栏、图形窗口、属性窗口、模型树等，帮助读者快速熟悉操作环境。 第二章：几何模型导入与准备 讲解如何导入多种主流 CAD 软件生成的几何模型，如 CATIA, SolidWorks, Pro/ENGINEER, UG 等，支持的格式包括 IGES, STEP, Parasolid 等。 深入阐述几何模型的清理与修复技术，包括删除重复面、修复破面、缝合间隙、移除小特征（如小圆角、小拔模角）等。强调几何质量对后续网格生成的重要性。 介绍几何模型的拓扑检查与编辑，包括识别孤立边、点，合并重合点，以及对关键几何特征进行参数化调整。 演示如何创建或修改几何模型，以便更好地适应网格划分的需求，例如，如何根据流场特性对模型进行适当的简化或添加必要的辅助几何。 第三章：ICEM CFD 网格划分流程概览 系统梳理 ICEM CFD 的典型网格划分流程，从导入几何、几何预处理、网格类型选择、网格生成参数设置、网格质量检查到网格导出。 介绍不同类型网格（结构网格、非结构网格、混合网格）的特点、适用场景以及它们在 ICEM CFD 中的实现方式。 强调网格划分策略的重要性，如自顶向下（先整体后局部）和自底向上（先局部后整体）的思路，以及如何根据仿真需求选择合适的策略。 第二篇：非结构网格划分技术详解 本篇将聚焦于 ICEM CFD 中应用最广泛的非结构网格划分技术，通过大量实例讲解各种网格生成算法和参数控制。 第四章：基于体素的非结构网格生成 详细讲解基于体素（Voxel-based）的网格生成原理，包括空间划分、体素填充、表面提取等核心步骤。 介绍体素网格的特点，如易于生成复杂几何体的网格，但可能存在网格质量不均匀的问题。 演示如何通过设置体素密度、细化区域、几何过滤等参数来控制网格的密度和质量。 结合工程实例，讲解如何使用体素网格划分发动机气道、叶轮等复杂结构的网格。 第五章：基于表面网格的体网格生成 深入讲解如何先生成高质量的表面网格，再基于表面网格生成体网格的技术。这是 ICEM CFD 中最常用和最灵活的网格划分方法之一。 表面网格生成： 详细介绍曲面网格划分算法，包括 Delaunay 算法、Advancing Front 算法等。 讲解表面网格参数的控制，如最小/最大单元尺寸、曲率捕捉（curvature）、边界层（inflation）设置、缝隙处理（gap closing）等。 强调如何通过控制表面网格的密度和质量来影响最终的体网格。 实例演示：薄壁结构、风扇叶片、航空器外形等复杂曲面模型的表面网格划分。 体网格生成： 介绍基于表面网格生成体网格的常用算法，如 Delaunay 体网格生成、Tetrahedral (四面体) 网格生成、Hexahedral Dominant (六面体占优) 网格生成等。 重点讲解四面体网格的生成过程，包括如何控制体网格密度、边界层细化、内部体网格过渡等。 实例演示：流体域的四面体网格划分，例如，车辆外部空气动力学分析、管道内部流动分析等。 第六章：边界层网格的生成与控制 深入讲解边界层网格的重要性，以及其在捕捉近壁面流动特性（如速度梯度、湍流边界层）中的关键作用。 详细介绍 ICEM CFD 中边界层网格的生成方法，包括基于预设法（predefined）和自动生成法（automatic）。 重点讲解边界层网格参数的设置，如层数、第一层网格高度（y+值）、增长率、挤出方式（extrusion）等。 实例演示：如何在机翼、车辆、换热器等壁面处生成高质量的边界层网格，并进行 y+ 值的验证。 第三篇：结构网格与混合网格划分技术 本篇将介绍结构网格的生成方法，以及如何结合结构网格和非结构网格生成混合网格，以实现网格的优化与高效利用。 第七章：结构网格划分技术 介绍结构网格的特点，如网格拓扑规整，计算效率高，适用于简单几何体。 讲解在 ICEM CFD 中生成结构网格的基本思路，包括对几何进行块划分（blocking），然后映射网格。 详细介绍块（block）的创建、编辑、合并、拆分等操作。 讲解节点映射（node mapping）和参数化网格生成技术。 实例演示：直管、矩形通道等简单几何体的结构网格划分。 第八章：混合网格划分策略与应用 阐述混合网格的优势，即结合结构网格的高效性和非结构网格的灵活性，以应对复杂几何体的仿真需求。 介绍在 ICEM CFD 中实现混合网格划分的典型方法，例如，在局部区域使用结构网格，其余区域使用非结构网格，并通过匹配接口进行连接。 讲解如何对块（block）进行非结构化处理，生成局部非结构网格。 实例演示：发动机缸体内部流道（部分区域结构化，部分区域非结构化）、复杂涡轮叶片内部流道（叶片附近结构化，远场非结构化）的混合网格划分。 第四篇：网格质量检查与优化 高质量的网格是准确仿真的基础。本篇将重点讲解如何对生成的网格进行质量检查，并提供有效的优化方法。 第九章：网格质量指标与检查工具 详细介绍各种网格质量指标，包括网格畸变度（skewness）、纵横比（aspect ratio）、正交性（orthogonality）、雅可比值（Jacobian）、单元体积（volume）等。 解释不同网格质量指标对仿真精度的影响。 演示 ICEM CFD 中内置的各种网格质量检查工具，如何批量检查网格质量，以及如何定位和可视化不合格的网格单元。 第十章：网格优化与修复技术 提供多种网格优化和修复技术，包括局部网格细化（refinement）、网格平滑（smoothing）、网格重构（remeshing）、删除小单元（deletion of small cells）等。 讲解如何根据网格质量检查结果，有针对性地选择优化方法。 实例演示：如何优化网格质量，去除奇异单元，提高整体网格质量，为后续仿真做好准备。 第五篇：高级网格划分技巧与案例分析 本篇将深入探讨 ICEM CFD 的高级功能，并通过实际工程案例，展示如何运用所学知识解决复杂问题。 第十一章：高级网格控制与参数化 介绍 ICEM CFD 的用户自定义函数（UDF）接口，如何通过编写 UDF 实现更精细的网格控制。 讲解参数化网格划分技术，如何通过变量控制网格参数，实现网格的快速迭代与优化。 介绍 ICEM CFD 与其他 ANSYS 模块（如 ANSYS Meshing）的集成应用。 第十二章：复杂工程案例分析 案例一：航空发动机进气道与风扇网格划分。 重点讲解复杂几何体处理、混合网格划分、边界层设置等。 案例二：汽车车身空气动力学网格划分。 强调几何清理、表面网格质量控制、边界层生成、以及大模型网格管理。 案例三：换热器内部流动网格划分。 演示如何处理大量翅片结构，生成高效的非结构网格。 案例四：涡轮叶片内部流道网格划分。 重点讲解周期性边界条件设置、多块结构网格划分与非结构网格的结合。 通过这些案例，读者将有机会看到 ICEM CFD 如何应对真实世界的复杂仿真挑战，并学习到解决这些挑战的实用技巧。 附录 附录 A：ICEM CFD 常用快捷键与命令 附录 B：网格质量指标的详细解释 附录 C：与 CFD 仿真结果相关的网格注意事项 DVD 光盘内容 DVD 光盘中提供了本书所有工程案例的详细操作录屏教程，以及相关的几何模型文件、ICEM CFD 项目文件等。读者可以跟随视频一步步进行实践操作，加深对书中内容的理解。 本书特色： 实践导向： 紧密结合工程实际，提供大量可操作的工程案例。 内容全面： 覆盖 ICEM CFD 从基础到高级的各项核心网格划分技术。 图文并茂： 大量截图和图示，直观展示操作步骤和效果。 配套光盘： 提供视频教程和源文件，方便读者实践学习。 专业权威： 由资深工程师编写，内容严谨，技术可靠。 目标读者： 航空航天、汽车、能源、机械制造等领域的 CFD 工程师。 从事计算力学、数值模拟等相关研究的科研人员。 高等院校相关专业的研究生及高年级本科生。 希望掌握 ANSYS ICEM CFD 网格划分技术的技术人员。 通过本书的学习，读者将能够熟练掌握 ANSYS ICEM CFD 的各项网格划分技术，有效提升 CFD 仿真项目的效率和精度，为解决复杂工程问题提供有力的技术支持。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，简直是为我这样在实际CFD工作中遇到瓶颈的工程师们量身定做的。我之前在处理一些非常规的几何体，或者涉及到复杂边界条件的情况下，网格划分总是让我头疼不已。ICEM CFD的功能强大是毋庸置疑的，但其操作的精细度和对细节的要求也确实很高。很多时候，即使看了官方文档，也难以找到问题的根源，更别提解决那些疑难杂症了。这本书的“实例详解”让我看到了希望。我尤其关注它会不会涵盖一些在实际工程中经常遇到的复杂情况，比如：如何处理具有细小特征的几何体？如何生成高质量的混合网格？如何针对流动分离、湍流等现象进行网格优化？如果书中能够提供一些实用的技巧和注意事项，能够帮助我更有效地解决这些问题，那这本书的价值就太大了。我希望这本书的作者能够分享一些在实际项目中所积累的宝贵经验，而不是仅仅停留在理论层面。我已经迫不及待地想深入研究书中提供的那些实例，希望能从中获得启发，提升我在ICEM CFD网格划分方面的技能水平，从而更高效地完成我的仿真任务。

评分☆☆☆☆☆

我是一名热爱钻研的CFD爱好者，平时喜欢自己动手尝试各种仿真项目。虽然我接触CFD有一段时间了，也熟悉了一些基础的仿真流程，但在网格划分这个环节，我总觉得自己的水平不够精湛。尤其是在面对一些具有挑战性的几何模型时，我常常会陷入困境，不知道如何着手。我一直希望能够找到一本能够深入剖析ICEM CFD网格划分原理和技巧的书籍，它不仅仅是教我如何“点点鼠标”，更重要的是让我理解“为什么这样做”。这本书的标题“ANSYS ICEM CFD网格划分技术实例详解”让我眼前一亮，它暗示着这本书会有大量的实际案例，并且会对每一步操作进行详尽的解释。我非常期待书中能够包含不同类型的网格生成方法，例如结构化网格、非结构化网格，以及它们各自的优缺点和适用场景。同时，我也希望能看到书中对网格质量评估和优化的方法进行详细介绍，因为我知道，高质量的网格是保证仿真结果准确性的关键。有了这本书，我相信我能够在网格划分这个领域更上一层楼，做出更专业、更可靠的仿真。

评分☆☆☆☆☆

终于拿到这本书，实在是太激动了！作为一名刚入坑CFD不久的学生，我一直都在寻找一本能够系统性地讲解网格划分的实操书籍。市面上虽然也有不少关于CFD的书籍，但很多都侧重于理论讲解，或者只是简单地带过网格划分的部分，让我觉得意犹未尽。这本书的标题就非常吸引人：“ANSYS ICEM CFD网格划分技术实例详解”，一看就知道内容会非常扎实，而且“实例详解”这几个字更是打消了我所有顾虑。我非常期待能够通过这本书，一步步学习如何在ICEM CFD中处理各种复杂几何体的网格划分，掌握不同类型网格的生成技巧，以及如何根据不同的算例需求选择合适的网格策略。尤其是看到附带DVD光盘，我简直欣喜若狂，这绝对是学习实践的绝佳辅助！我已经在脑海中预演了无数遍，准备好一杯咖啡，翻开书本，跟着光盘里的内容一步一步操作，希望能够真正将ICEM CFD的网格划分技术融会贯通，为我后续的CFD仿真打下坚实的基础。对于我这样的初学者来说，一本能手把手教学的书籍，简直就是雪中送炭！

评分☆☆☆☆☆

我是一名对CFD技术充满好奇心的大学在校生，正处于学习和探索的阶段。在课程学习中，我们接触到了CFD的基本原理，但对于网格划分这个实际操作环节，往往是“知其然，不知其所以然”。ICEM CFD作为ANSYS软件体系中重要的网格划分工具，其功能强大但学习曲线也相对陡峭。我一直在寻找一本能够系统性地引导我入门，并且能够通过大量实例来加深理解的书籍。这本书的标题“万水ANSYS技术丛书：ANSYS ICEM CFD网格划分技术实例详解”恰好满足了我的需求。我特别希望这本书能够从最基础的几何体处理开始，循序渐进地讲解网格划分的各个步骤，例如：如何导入和清理CAD模型？如何进行体绘制？如何选择合适的网格生成器？如何控制网格密度和质量？如果书中能够提供一些不同复杂度的案例，从简单的二维算例到复杂的工程三维算例，并且对每一步的操作都进行详细的图文并茂的讲解，那我将受益匪浅。我也非常期待DVD光盘的内容，希望能看到实际操作的视频演示，这对于我这样视觉学习型的人来说，将是无与伦比的帮助，能够帮助我更快速地掌握ICEM CFD的网格划分技巧。

评分☆☆☆☆☆

作为一名从事航空航天领域CFD仿真的研究人员，我深知网格划分在整个仿真流程中的核心地位。一个好的网格划分方案，能够极大地提高计算效率和结果的准确性。然而，在实际工作中，面对复杂的航空器外形，如何高效、高质量地生成网格，始终是一个巨大的挑战。市面上关于CFD的书籍很多，但真正能深入讲解ICEM CFD网格划分技术，特别是针对航空航天领域常见几何体的实例，却非常少见。这本书的出现，给了我极大的惊喜。我非常关注书中是否能够提供一些针对复杂外形（如机翼、机身、发动机进气道等）的网格划分案例，并且能够详细介绍如何处理几何清理、体绘制、网格生成等各个环节。特别是如何生成满足特定流动需求（如边界层解析、激波捕捉等）的高质量网格，是我非常看重的部分。如果书中能够详细阐述不同网格类型（例如混合网格、多面体网格）在航空航天领域的应用，并提供相应的优化策略，那将对我非常有帮助。附带的DVD光盘更是锦上添花，我期待能够通过光盘中的视频演示，更直观地学习书中讲解的技术。

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还不知道，用用看吧

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整体内容偏向流体，但其他专业方向的仍然可以借鉴。需要一定的有限元基础，学习起来就会比较轻松一点

评分☆☆☆☆☆

不错的书，就是这样的

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很不错！

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买完立马降价，草

评分☆☆☆☆☆

实用，师兄们都是用这本书，所以值得一看，细节很重要咯

评分☆☆☆☆☆

这个还有一个光盘，不错的就是书面没有塑料膜

评分☆☆☆☆☆

书很不错，包装也很好，发货速度也挺快

评分☆☆☆☆☆

我一直关注这本书，内容很实用，支持