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1.单排平面弹性管束壳程
图2-8所示为单排平面弹性管束壳程流体域的网格划分，采用网格划分软件ICEM将壳程域划分为六面体网格，最小网格质量为0.50。为了捕捉管束近壁流场的流动信息，在壳程流体域的近壁处均施加六层边界层网格。
图2-7 锥螺旋弹性管束管程流体域的网格划分
图2-8 单排平面弹性管束壳程流体域的网格划分
将单排平面弹性管束壳程流体域沿流向复制可形成多排平面弹性管束壳程流体域，因此，利用CFX软件的网格复制功能，由图2-8沿壳程流动方向复制，并在各部分网格间建立流体域-流体域交界面，网格连接采用GGI（通用网格界面）的方式。这样，多排平面弹性管束壳程流体域的网格即可设置完成。
2.换热器壳程
图2-9所示为弹性管束换热器及其壳程流体域的示意图，图中， x 方向为换热器壳程流体的流动方向。因管程流体导入管和管程流体导出管均为钢结构，在流体诱导下基本不产生振动。为提高计算效率，在不影响计算结果的前提下，结构域仅保留弹性管束部分。由于壳程流体域的结构复杂，对整体进行网格划分难度大、效率低，且不易进行网格的调整和修改。因此，规划网格划分的策略如下：
图2-9 弹性管束换热器及其壳程流体域的示意图
1）根据壳程流体域的结构特点，将其进行适当分割。
2）采用合适的网格划分方法分别对各分割域进行网格划分。
3）基于CFX软件的网格导入、复制、平移和连接功能组装成整体壳程流体域网格。
第一步：流体域的分割。
壳程流体域的分割如图2-10所示，分割后的流体域包括：上封头域、下封头域、管束域、上接域、中接域和下接域六个部分。当要调整管排间距时，在图2-10e所示中接域的基础上进行改进，适当增加或减小其高度，其余各尺寸保持不变。当要改变壳程流体导入管的位置时，仅对下封头域进行建模和网格划分即可。
在对各分割域进行网格划分时，需注意以下几点：
1）管束域是进行流固耦合计算的关键区域，其网格质量和密度直接影响计算的精确度。该区域结构比较规则，将采用较细的六面体网格进行划分。
图2-10 壳程流体域的分割
2）上封头域、上接域、中接域和下接域的结构简单、形状规则，且均为非流固耦合区域，采用较粗的六面体网格进行网格划分。
3）下封头域内部包含壳程流体导入管、部分管程流体导入管和部分管程流体导出管，结构复杂，将采用四面体网格进行网格划分。
这样，根据各分割域的结构特点，采用合适的网格划分策略，分别对各分割域进行网格划分。
第二步：分割域的网格划分。
图2-11所示为各分割域的网格划分，网格均采用网格划分软件ICEM进行划分。从图2-11可以看到，仅下封头域采用四面体网格，其余各分割域均采用六面体网格。此外，为了提高计算的精度，管束域内部网格密度较大，且管束近壁面设置了六层边界层网格。
第三步：壳程流体域的网格组装。
在CFX软件中进行壳程流体域的网格组装工作，具体实施步骤如图2-12所示。为便于观察，图中未显示网格线。网格组装的具体步骤如下：
1）导入下封头域网格。
2）导入下接域网格，建立下接域和下封头域网格间的连接。
3）导入管束域，建立管束域和下接域网格间的连接。
4）导入中接域，建立中接域和管束域网格间的连接。
5）分别将管束域和中接域沿 x 方向等距复制五份和四份，间距均为60mm（与管排间距 H 一致），依次建立相连流体分割域网格间的连接。
6）导入上接域，建立上接域和相邻管束域网格间的连接。
图2-11 各分割域网格划分
图2-12 壳程流体域的网格组装步骤
7）导入上封头域，建立上封头域和上接域网格间的连接。
上述各流体分割域间的网格连接均采用通用网格界面（general grid inter-face，GGI）的方式。至此，整体壳程流体域网格组装完成。当管排间距改变时，只需改变中接域的高度，调整管束域和中接域的复制间距即可完成。
这样，以管排间距 H =60mm的六排弹性管束换热器壳程流体域为例。
壳程流体域单元数 n e 为：
n e =58932+175249+203578×6+19784+32322×5+51872个=1688915个
壳程流体域节点数 n d 为：
n d =53868+30918+186520×6+16929+27390×5+46370个=1404155个
上述网格划分策略具有如下特点：
1）根据各分割域的结构特点进行网格划分，大幅降低了网格划分的数量，提高了网格划分的质量。
2）化整为零，可方便地对各分割域进行结构和网格的调整，避免了整体网格划分的烦琐，提高了网格划分的效率。
3）基于CFX的网格复制、平移和连接功能，可形成任意管排数的壳程流体域。
4）通过调节中接域的高度，可组装成任意管排间距的壳程流体域，通过调整上接域和下接域的高度，可控制弹性管束与壳程流体出入口间的距离。
5）由于下封头域结构复杂，采用易于生成的非结构化网格，可方便地对壳程流体导入管的尺寸、位置和摆角等参数进行调整。