計(jì)算流體動(dòng)力學(xué) (CFD) 中的網(wǎng)格生成必須在求解精度和模擬收斂時(shí)間之間取得平衡。生成的網(wǎng)格應(yīng)該足夠細(xì)，以便準(zhǔn)確解析流場(chǎng)，同時(shí)應(yīng)該足夠粗，以便在合理的時(shí)間內(nèi)收斂。因此，網(wǎng)格單元尺寸在整個(gè)計(jì)算域中變化是至關(guān)重要的，在邊界層區(qū)域、無滑移壁和其他需要更高分辨率的流動(dòng)特征中使用更精細(xì)的單元；更大的單元被用于其他地方以提高計(jì)算效率。另一個(gè)要求是單元尺寸必須從細(xì)到粗平滑地混合。

保真逐點(diǎn)像元尺寸分級(jí)的設(shè)計(jì)因素

Fidelity Pointwise 中的局部元素尺寸分級(jí)要考慮的三個(gè)設(shè)計(jì)因素是 - 

• 網(wǎng)格控制：在 Fidelity Pointwise 等自下而上的網(wǎng)格生成器中，體積網(wǎng)格劃分確實(shí)是一個(gè)邊界值問題 - 體積網(wǎng)格的單元尺寸由表面元素尺寸和用戶可控的混合函數(shù)驅(qū)動(dòng)。對(duì)單元尺寸分級(jí)的任何額外控制都必須順利地集成到自下而上的范例中。

• 網(wǎng)格穩(wěn)健性：單元尺寸分級(jí)方法必須適用于相關(guān)長(zhǎng)度尺度在幾何和流動(dòng)物理驅(qū)動(dòng)下變化六個(gè)或更多數(shù)量級(jí)的網(wǎng)格。此類網(wǎng)格的示例包括完全附加的飛機(jī)和潛艇的粘性模擬。

• 網(wǎng)格質(zhì)量：單元尺寸、形狀和漸變不得對(duì)流求解器的收斂或求解精度產(chǎn)生負(fù)面影響。

單元尺寸分級(jí)的不同方法

• 以自下而上的方法對(duì)網(wǎng)格單元尺寸進(jìn)行分級(jí)的最簡(jiǎn)單方法是通過網(wǎng)格的拓?fù)?/strong>；將單元大小漸變應(yīng)用于網(wǎng)格的邊界并將這些漸變混合到內(nèi)部。雖然這種方法相當(dāng)穩(wěn)健，但其效果卻非常局部。為了使其效果更加全局化，必須創(chuàng)建網(wǎng)格的拓?fù)洳⑴c之交互，這可能相當(dāng)麻煩。

• 八叉樹方法已被證明能夠解決局部和全局影響。一個(gè)小限制是網(wǎng)格分級(jí)必須遵循水平集規(guī)則。

• 徑向基函數(shù) (RBF) 網(wǎng)絡(luò)可以幫助實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格分級(jí)。RBF 可以表示為提供局部控制的簡(jiǎn)單插值方案。通過將該方法擴(kuò)展到 RBF 網(wǎng)絡(luò)，可以對(duì)網(wǎng)格的分級(jí)產(chǎn)生全局影響。RBF 對(duì)于先前網(wǎng)格尺寸分級(jí)的另一個(gè)好處是能夠以交互式且易于用戶控制的方式實(shí)現(xiàn)它們。