作為 CFD 從業者，您是否遇到過在流動快速變化的區域生成網格的困難，尤其是沿著邊界層或壁邊界？Fidelity Pointwise T-Rex 網格劃分可用于近體網格劃分或邊界層網格劃分，并對對稱邊界進行特殊處理。

T-Rex 是一種先進的自動化混合網格生成方法。T-Rex 生成混合網格，通過擠壓高質量、高縱橫比的四面體層來解決粘性流動中的邊界層、尾流和其他現象，這些四面體可以后處理成棱鏡堆疊。該算法包括用于優化細胞質量和避免相鄰細胞層碰撞的工具。T-Rex 已用于許多應用，包括圖 1 中的轎車。

圖 1. 圍繞通用汽車轎車幾何形狀的 T-Rex 網格剖切圖。

霸王龍算法概述

在深入研究您可以用它做什么之前，讓我們先看看 T-Rex 是如何工作的。

1. 該算法從圍繞表面網格周邊分布點開始。這是最初的擠壓前沿。

2. 邊界點一次一個地擠出（或推進）到表面網格中。對于用戶指定的步長，擠出垂直于邊界。這會為拉伸點創建一個候選位置。

3. 檢查候選點以確保它不會與任何其他擠壓前沿發生碰撞。

4. 如果候選點通過碰撞測試，則與之前的前沿相連，形成一個三角形單元格。另一方面，如果測試失敗，則拒絕候選點，并在該點局部停止擠壓。

5. 逐點繼續擠出，步長以用戶指定的速率增加，直到擠出的三角形各向同性、碰撞測試失敗或達到最大層數。這是最后的戰線。

6. 基于 Delaunay 的各向同性網格器填充最終前沿所包圍的區域。

如何使用 T-Rex 進行表面網格劃分？

非結構化表面網格使用 Delaunay 技術自動初始化，該技術在整個表面生成各向同性單元。使用Grid菜單中的T-Rex命令設置T-Rex屬性，然后重新初始化。

圖 2. T-Rex 技術通過網格菜單應用于非結構化網格。

T-Rex 菜單中兩個最重要的屬性是要擠出的最大層數 (Max. Layers) 和所需的完整層數 (Full Layers)。對于最大。圖層，請記住 T-Rex 會不斷擠壓三角形，直到它們變得各向同性。之后，擠壓停止，基于 Delaunay 的網格器接管。因此，馬克斯。層是一種在達到各向同性之前停止擠壓的方法。

邊界條件 (BC) 是您需要為 T-Rex 設置的唯一其他數據。您可以通過將邊緣設置為 BC 類型“墻”來定義應從中擠出網格的邊緣。壁面條件也是您設置第一個擠壓步驟的大小的地方。還有另外兩個 T-Rex 特定的 BC - Match和Adjacent Grid。“匹配”表示拉伸應與沿該邊緣的點分布相匹配。“相鄰網格”表示點將從該邊緣擠出，初始步長將自動從相鄰網格導出。

設置 BC 和最大層數后，您可以初始化網格并讓 T-Rex 完成剩下的工作。圖 3 顯示了一個典型的結果，一個穿過帶有動脈瘤的血管的切片上的網格。

圖 3. 帶有動脈瘤的血管切片上的 T-Rex 網格。

曲面上的霸王龍

T-Rex 網格劃分可應用于任何表面網格，包括那些受限于 CAD 表面的網格，例如圖 4 中的攪拌器葉片。在這種情況下，T-Rex 提供高縱橫比單元以在過渡之前解決前緣曲率到各向同性網格。

圖 4.T -Rex 可應用于 3D 曲面以解析諸如該攪拌機葉片的前緣等特征。

復雜幾何的霸王龍

T-Rex 技術非常擅長在無需太多用戶干預的情況下解析復雜的幾何圖形。在本文的前面部分，基本算法包括對碰撞前沿的測試。此測試的目標是停止擠壓，以便在正面之間留下較大的間隙，以便 Delaunay 網格器平滑填充。此功能的經典 2D 測試是多元素機翼，如圖 5 所示。您可以看到網格如何從擠壓區域平滑地混合到縫翼和主元素以及主元素和襟翼之間的各向同性網格，同時遠離碰撞區域的擠壓繼續向外延伸。

圖 5.T -Rex 通過自動檢測碰撞自動確保復雜幾何體周圍從各向異性網格到各向同性網格的平滑過渡。

如果您正在處理粘性 CFD 解決方案，請使用Fidelity Pointwise中的 T-Rex 工具準備您的網格。T-Rex 工具提供具有高質量單元（包含直角的三角形）的高度集群網格，并且能夠平滑處理復雜的幾何形狀。

文章來源：cadence博客