網(wǎng)格化的案例
結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
到目前為止，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格技術(shù)發(fā)展得相對(duì)比較成熟，而非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格技術(shù)由于起步較晚，實(shí)現(xiàn)比較困難等方面的原因，現(xiàn)在正在處于逐漸走向成熟的階段。下面就簡(jiǎn)要介紹一些這方面的情況。
1.1結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
從嚴(yán)格意義上講，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格是指網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)所有的內(nèi)部點(diǎn)都具有相同的毗鄰單元。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成技術(shù)有大量的文獻(xiàn)資料。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格有很多優(yōu)點(diǎn):
1.它可以很容易地實(shí)現(xiàn)區(qū)域的邊界擬合，適于流體和表面應(yīng)力集中等方面的計(jì)算。
2.網(wǎng)格生成的速度快。
3.網(wǎng)格生成的質(zhì)量好
4.數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單
5.對(duì)曲面或空間的擬合大多數(shù)采用參數(shù)化或樣條插值的方法得到，區(qū)域光滑，與實(shí)際的模型更容易接近。
它的最典型的缺點(diǎn)是適用的范圍比較窄。尤其隨著近幾年的計(jì)算機(jī)和數(shù)值方法的快速發(fā)展，人們對(duì)求解區(qū)域的復(fù)雜性的要求越來(lái)越高，在這種情況下，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成技術(shù)就顯得力不從心了。
結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的生成技術(shù)只要有：代數(shù)網(wǎng)格生成方法。主要應(yīng)用參數(shù)化和插值的方法，對(duì)處理簡(jiǎn)單的求解區(qū)域十分有效。
PDE網(wǎng)格生成方法。主要用于空間曲面網(wǎng)格的生成。
1.2非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
同結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的定義相對(duì)應(yīng)，非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格是指網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)的內(nèi)部點(diǎn)不具有相同的毗鄰單元。即與網(wǎng)格剖分區(qū)域內(nèi)的不同內(nèi)點(diǎn)相連的網(wǎng)格數(shù)目不同。從定義上可以看出，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格有相互重疊的部分，即非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格中可能會(huì)包含結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的部分。
非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格技術(shù)從六十年代開(kāi)始得到了發(fā)展,主要是彌補(bǔ)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格不能夠解決任意形狀和任意連通區(qū)域的網(wǎng)格剖分的缺欠.到90年代時(shí),非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的文獻(xiàn)達(dá)到了它的高峰時(shí)期.由于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的生成技術(shù)比較復(fù)雜,隨著人們對(duì)求解區(qū)域的復(fù)雜性的不斷提高,對(duì)非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成技術(shù)的要求越來(lái)越高.從現(xiàn)在的文獻(xiàn)調(diào)查的情況來(lái)看,非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成技術(shù)中只有平面三角形的自動(dòng)生成技術(shù)比較成熟（邊界的恢復(fù)問(wèn)題仍然是一個(gè)難題，現(xiàn)在正在廣泛討論）,平面四邊形網(wǎng)格的生成技術(shù)正在走向成熟。
展開(kāi) CFD結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格【學(xué)習(xí)筆記】
從總體上來(lái)說(shuō)，數(shù)值仿真計(jì)算中采用的網(wǎng)格可以大致分為結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格兩大類(lèi)。
1。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格是指網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)所有的內(nèi)部點(diǎn)都具有相同的毗鄰單元,為六面體；在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上矩形區(qū)域內(nèi)的均勻網(wǎng)格，其節(jié)點(diǎn)定義在每一層的網(wǎng)格線上，且每一層上節(jié)點(diǎn)數(shù)都相等，但這樣復(fù)雜外形的貼體網(wǎng)格生產(chǎn)比較困難。
優(yōu)點(diǎn)：
在結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格中，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)及控制容積的幾何信息必須加以存儲(chǔ)，但該節(jié)點(diǎn)的鄰點(diǎn)關(guān)系則是可以依據(jù)網(wǎng)格編號(hào)的規(guī)律而自動(dòng)得出的，因此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不必專(zhuān)門(mén)存儲(chǔ)這類(lèi)信息，這是結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的一大優(yōu)點(diǎn)；除此外，還具有的優(yōu)點(diǎn)是：1：網(wǎng)格生成的速度快；2：網(wǎng)格生成的質(zhì)量好；3：對(duì)曲面或空間的擬合大多數(shù)采用參數(shù)化或樣條插值的方法得到，區(qū)域光滑，與實(shí)際的模型更容易接近。它可以很容易地實(shí)現(xiàn)區(qū)域的邊界擬合，適于流體和表面應(yīng)力集中等方面的計(jì)算。
缺點(diǎn)
適用的范圍比較窄，只適用于形狀規(guī)則的圖形。
2。非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格是指網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)的內(nèi)部點(diǎn)不具有相同的毗鄰單元，可以是多種形狀，四面體（也就三角的形狀），六面體，棱形，也可以是六面體。與網(wǎng)格剖分區(qū)域內(nèi)的不同內(nèi)點(diǎn)相連的網(wǎng)格數(shù)目不同。
優(yōu)點(diǎn)
非結(jié)構(gòu)畫(huà)網(wǎng)格沒(méi)有規(guī)則的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，也沒(méi)有層的概念。網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的分布是隨意的，因此具有靈活性，
缺點(diǎn)：
計(jì)算時(shí)需要較大的內(nèi)存。
3。計(jì)算精度主要在于網(wǎng)格的質(zhì)量（正交性，長(zhǎng)寬比），并不決定于拓?fù)洹?來(lái)源：流體空間
展開(kāi) 組合結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格：CFD 工程師的圣杯
換句話說(shuō)，對(duì)用戶(hù)來(lái)說(shuō)好處是立竿見(jiàn)影的：不再需要從結(jié)構(gòu)化到非結(jié)構(gòu)化的轉(zhuǎn)換，從網(wǎng)格到求解器的轉(zhuǎn)換是直接的，并且流求解器使用結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的最佳組合！
關(guān)于CFD網(wǎng)格結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化
生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的軟件gridgen,icem等等都是需要你去建立拓?fù)洌簿褪墙Y(jié)構(gòu)，然后軟件好根據(jù)你的機(jī)構(gòu)來(lái)建立網(wǎng)格，或者砌磚頭，呵呵。
非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的生成相對(duì)簡(jiǎn)單，四面體網(wǎng)格基本就是簡(jiǎn)單的填充。非結(jié)構(gòu)化六面體網(wǎng)格生成還有些復(fù)雜的。但仍然比結(jié)構(gòu)化的建立拓?fù)浜?jiǎn)單多。比如gambit的非結(jié)構(gòu)化六面體網(wǎng)格是建立在從一個(gè)面到另外一個(gè)面掃描(sweep)的基礎(chǔ)上的。Numeca公司的hexpress的非結(jié)構(gòu)化六面體網(wǎng)格是用的一種吸附的方法。反正你還是要花點(diǎn)功夫。
另外一點(diǎn)就是，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格可以直接應(yīng)用于各種非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的CFD軟件，比如你在gridgen里面生成了一個(gè)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，用fluent讀入就可以了。fluent是非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格CFD軟件，它會(huì)忽略那些結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的結(jié)構(gòu)信息（也就是B,I,J,K），當(dāng)成簡(jiǎn)單的非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格讀入。非結(jié)構(gòu)化六面體網(wǎng)格就不能用在結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的CFD求解器了。
結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格仍然是CFD工程師的首選。非結(jié)構(gòu)化六面體網(wǎng)格也還湊合，四面體網(wǎng)格我就不喜歡了。數(shù)量多，計(jì)算慢，后處理難看。簡(jiǎn)單說(shuō)，如果非結(jié)構(gòu)化即快又好，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格早就被淘汰了。
總結(jié)一下：
結(jié)構(gòu)化六面體：建立拓?fù)洌ㄋ熊浖ridgen,icem什么的都是一種拓?fù)涓拍睿缑娌灰粯恿T了），生成網(wǎng)格
非結(jié)構(gòu)化六面體：學(xué)習(xí)軟件，gambit用掃描方法，hexpress用吸附方法，按照步驟就行了。
非結(jié)構(gòu)化四面體：簡(jiǎn)單，看兩頁(yè)教程，搞定，就是簡(jiǎn)單填充，沒(méi)什么技術(shù)含量！
其他非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，棱形等等：學(xué)習(xí)軟件，按照步驟，很容易。
不管用什么網(wǎng)格軟件，我們最好有比較扎實(shí)的CAD(pro/e, solidworks, UG什么的)基礎(chǔ)。熟練的CAD技術(shù)太重要了。
展開(kāi) 
關(guān)于結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的適用性問(wèn)題
關(guān)于結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的適用性問(wèn)題。有些前輩認(rèn)為，數(shù)值計(jì)算中應(yīng)采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，如果非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格則計(jì)算結(jié)果將“慘不忍睹”。搞壓氣機(jī)計(jì)算的同行也認(rèn)為，必須用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。然而， 對(duì)復(fù)雜的計(jì)算域，如果采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格必然造成網(wǎng)格質(zhì)量的急劇下降，扭曲加大等問(wèn)題。我覺(jué)得這時(shí)，不如采用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格。諸位，請(qǐng)?zhí)岢鲎约旱囊庖?jiàn).下面是各位的意見(jiàn)。
我是這樣看的：非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格使用很方便，外型越復(fù)雜就越顯示出其優(yōu)越性；至于計(jì)算結(jié)果的精度，就要看非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格在單元網(wǎng)格面、體積處理上方法是不是比結(jié)構(gòu)網(wǎng)格要差。就fluent軟件，它是用體積積分法求解雷諾平均方程的，在單元網(wǎng)格面、體積處理上方法好像是按非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格方法處理的。你就是按結(jié)構(gòu)網(wǎng)格方法來(lái)生成網(wǎng)格，進(jìn)入fluent中，進(jìn)行數(shù)值計(jì)算時(shí)都是按非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格來(lái)處理，所以在fluent中，你用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格方法生網(wǎng)格，和用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格計(jì)算沒(méi)多大區(qū)別！我說(shuō)說(shuō)我個(gè)人看法.
計(jì)算精度，主要在于網(wǎng)格的質(zhì)量（正交性，長(zhǎng)寬比等），并不決定于拓?fù)洌ㄊ墙Y(jié)構(gòu)化還是非結(jié)構(gòu)化）。
例如同樣的2d的10×10的正交網(wǎng)格，fluent采用非結(jié)構(gòu)化方式對(duì)網(wǎng)格編號(hào)，另一種軟件按結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格處理，如果其它條件相同，二者的精度應(yīng)該是一樣的。
我們通常所說(shuō)的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，第一映象就是網(wǎng)格質(zhì)量差，不正交的，編排無(wú)規(guī)律的網(wǎng)格的三角形網(wǎng)格或四面體網(wǎng)格，實(shí)際上一個(gè)二維區(qū)域的三角形網(wǎng)格，如果控制得好（如相鄰控制體中心的連線與公共邊基本接近正交的話），其不結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格（網(wǎng)格正交性好）的精度是一致的.
我個(gè)人感覺(jué)采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格還是非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，主要看解決什么問(wèn)題，如果是無(wú)粘歐拉方程的話，只要合理布局，結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)都能得到較為理想的結(jié)果。但如果涉及到粘性影響的話，尤其在壁面處，結(jié)構(gòu)網(wǎng)格有一定優(yōu)勢(shì)，并且其對(duì)外形適應(yīng)性差的缺點(diǎn)，也可以通過(guò)多塊拼接網(wǎng)格解決。
展開(kāi) CFD前處理：結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格將永遠(yuǎn)存在
由于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格在解決復(fù)雜幾何形狀的邊界層、尾流和其他流動(dòng)特征方面提供了有希望的結(jié)果，人們可能會(huì)得出這樣的結(jié)論：結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格將很快退出市場(chǎng)，因?yàn)槠渖蓵r(shí)間較長(zhǎng)的名聲。相反，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格為您提供了非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格可能缺乏的兩件事，即質(zhì)量和控制，并且由于網(wǎng)格的選擇在解決方案的準(zhǔn)確性中起著重要作用，因此很明顯結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格將繼續(xù)存在！
圖 1. 為專(zhuān)為噪聲計(jì)算而設(shè)計(jì)的多元件翼型生成的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。
使用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的優(yōu)點(diǎn)
時(shí)間與記憶
使用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，可以用比四面體更少的六邊形填充相同的體積，從而減少單元數(shù)，從而減少 CFD 計(jì)算時(shí)間和內(nèi)存使用量。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格通常具有與非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格不同的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，因此很難進(jìn)行直接的單元計(jì)數(shù)比較。最簡(jiǎn)單的是，每個(gè)六面體可以分解為五個(gè)共享邊緣的四面體，在相同的流場(chǎng)分辨率下，單元數(shù)量減少 5:1。當(dāng)生成解析長(zhǎng)度尺度變化很大的網(wǎng)格時(shí)，減少單元數(shù)的好處變得非常明顯。
解決
流體的流動(dòng)通常會(huì)在一個(gè)方向上表現(xiàn)出較強(qiáng)的梯度，而在橫向方向上表現(xiàn)出較溫和的梯度（例如，邊界層、剪切層、尾流）。在這些情況下，可以在具有高縱橫比（大約一千或更多）的六角網(wǎng)格上輕松生成高質(zhì)量的單元。在高度拉伸的四面體上生成精確的 CFD 解決方案要困難得多。（另外，并非所有拉伸的四邊形都相等，具體取決于最大夾角。）
結(jié)盟
當(dāng)網(wǎng)格與主要流動(dòng)方向?qū)R時(shí)，CFD 求解器可以更好地收斂并產(chǎn)生更準(zhǔn)確的結(jié)果。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格中的對(duì)齊幾乎是隱式實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)?em>網(wǎng)格線遵循幾何圖形的輪廓（與流一樣），而非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格中則沒(méi)有這種對(duì)齊。
可定義正常
當(dāng)存在垂直于墻壁或尾流等特征的明確定義的計(jì)算方向時(shí)，邊界條件和湍流模型的應(yīng)用效果很好。橫向法線很容易在結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格中定義。
圖2 . 結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格非常適合渦輪機(jī)械應(yīng)用。
展開(kāi) 網(wǎng)格化無(wú)人機(jī)管控助力低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展
“建立完善的網(wǎng)格化無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)管控體系，將有助于破解這一難題。”上海特金無(wú)線技術(shù)有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“上海特金”）董事長(zhǎng)姜化京表示。作為成功保障多場(chǎng)特大型活動(dòng)低空安全的無(wú)人機(jī)管控企業(yè)，上海特金在本屆世界無(wú)人機(jī)大會(huì)上重點(diǎn)展示的“TDOA城市級(jí)網(wǎng)格化無(wú)人機(jī)管控系統(tǒng)”，將多臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的無(wú)人機(jī)偵測(cè)裝備打造為基礎(chǔ)網(wǎng)格單元，通過(guò)采用分布式技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)網(wǎng)格間的智能切換與無(wú)縫融合，打破“信息孤島”，形成覆蓋整個(gè)城市低空的無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)網(wǎng)。一旦發(fā)現(xiàn)試圖闖入重點(diǎn)保護(hù)區(qū)的 “黑飛”無(wú)人機(jī)，該系統(tǒng)將智能聯(lián)動(dòng)反制單元快速處置，實(shí)現(xiàn)大區(qū)域低空空域的高效管控。
姜化京認(rèn)為，隨著智慧城市陸空一體化安防體系的發(fā)展，低空安防也必然要由初始的重點(diǎn)目標(biāo)單純防御階段發(fā)展為城市全域低空安全管控階段，從純粹治理“黑飛”無(wú)人機(jī)的單一功能擴(kuò)展到綜合監(jiān)管“合作目標(biāo)”與“非合作目標(biāo)”的全面功能。“就像目前基層治理中網(wǎng)格化管理與視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以高效地完成地面動(dòng)態(tài)信息監(jiān)控與有效管理，特金打造的TDOA城市級(jí)網(wǎng)格化系統(tǒng)，有助于填補(bǔ)城市管理中對(duì)低空空域環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管控的能力空白，滿足城市低空空域精細(xì)化管理需求。”
上海特金展示“車(chē)載式無(wú)人機(jī)偵測(cè)反制裝備”
“車(chē)載式無(wú)人機(jī)偵測(cè)反制裝備”已在全國(guó)多個(gè)重點(diǎn)城市落地使用。上海特金在本次大會(huì)上推出的手持系列新品——“便攜式無(wú)人機(jī)偵測(cè)裝備”，獲得“警用裝備科技創(chuàng)新大獎(jiǎng)”。該裝備小巧輕便，類(lèi)似對(duì)講機(jī)外形，僅重700余克，可用于無(wú)人機(jī)偵測(cè)、識(shí)別與預(yù)警，在城市復(fù)雜環(huán)境下的有效偵測(cè)距離近1公里，空曠環(huán)境下有效偵測(cè)距離突破1.5公里，能夠滿足日常巡檢靈活使用。
展開(kāi) 將 NASA 高升力共同研究模型與 Fidelity Pointwise 網(wǎng)格化
結(jié)論
已生成一組中基線網(wǎng)格，供第三次高升力預(yù)測(cè)研討會(huì)和第一次幾何和網(wǎng)格生成研討會(huì)考慮。在每種類(lèi)型網(wǎng)格的網(wǎng)格生成過(guò)程中，應(yīng)用了 HLPW 的網(wǎng)格化指南，然后對(duì)其進(jìn)行評(píng)估以確定是否可以全部遵循以及是否需要其他指南，或者網(wǎng)格類(lèi)型是否會(huì)影響對(duì)某些指南的遵守。
對(duì)于非結(jié)構(gòu)化、混合和混合重疊網(wǎng)格的開(kāi)發(fā)，確定了網(wǎng)格后緣點(diǎn)數(shù)的規(guī)范以及弦向和翼展方向所需的間距會(huì)產(chǎn)生具有不理想的表面網(wǎng)格高面積比。根據(jù)網(wǎng)格化經(jīng)驗(yàn)，非結(jié)構(gòu)化和混合網(wǎng)格中的高面積比會(huì)導(dǎo)致高體積比和體積單元偏斜。在結(jié)構(gòu)化多塊網(wǎng)格的情況下，主要關(guān)注點(diǎn)是幾何的準(zhǔn)確表示和遵守中級(jí)網(wǎng)格壁間距要求。
參考：
Woeber, Carolyn D.、Gantt、Erick JS 和 Wyman, Nicholas J.，“NASA 高升力通用研究模型 (HL-CRM) 的網(wǎng)格生成”，AIAA 論文編號(hào)。2017-0363，2017 年 1 月。
文章來(lái)源：cadence博客
展開(kāi) CFD分析的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格自動(dòng)生成方法
在CFD分析的全自動(dòng)優(yōu)化過(guò)程中，一個(gè)關(guān)鍵任務(wù)就是如何實(shí)現(xiàn)模型、網(wǎng)格的自動(dòng)生成以及CFD流場(chǎng)分析的自動(dòng)運(yùn)行。最近，我們?cè)诘囊粋€(gè)名為“GAMMA”研究項(xiàng)目中，遇到這樣一個(gè)難題——要求自動(dòng)的生成一個(gè)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。
為什么要結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
與非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格相比，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格可以極大地加快流場(chǎng)分析，并且能得到一個(gè)精度較好的結(jié)果。在大型設(shè)計(jì)研究中進(jìn)行高質(zhì)量的分析時(shí)，兩者都可以很好的應(yīng)用。然而，在優(yōu)化研究中，非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的自動(dòng)化生成會(huì)更加容易實(shí)現(xiàn)——只需幾何模型就可以實(shí)現(xiàn)。結(jié)構(gòu)畫(huà)網(wǎng)格卻不是這么簡(jiǎn)單。
結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的挑戰(zhàn)
關(guān)鍵問(wèn)題在于結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格如何去填充一個(gè)任意幾何的全部特征？舉個(gè)我們研究的例子，例如渦輪增壓器的蝸殼，它就存在一個(gè)雖然很小，但卻很難處理的幾何特征——蝸舌。如下圖所示：
蝸舌區(qū)域是蝸管體和出口段之間的過(guò)渡區(qū)域。這對(duì)于結(jié)構(gòu)網(wǎng)格來(lái)說(shuō)有點(diǎn)復(fù)雜。對(duì)于蝸管主體，可以很好劃分結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，一般這部分的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格方式比較明確。但是在蝸殼存在蝸舌結(jié)構(gòu)，如何對(duì)蝸舌處劃分結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格？在這里就有一些用戶(hù)迷茫了。
幾何框架
考慮在這樣的蝸殼幾何生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，那么就需要要為網(wǎng)格系統(tǒng)提取一些有用的信息。對(duì)于各類(lèi)復(fù)雜幾何，是不可能只以一種方式來(lái)自動(dòng)生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。我們所做的不僅是生成出新設(shè)計(jì)的網(wǎng)格，還基于CAESES軟件建立一套基于模型參數(shù)化的幾何框架（能引導(dǎo)生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格），它在某種邏輯上展示了網(wǎng)格是如何劃分的，然后用該幾何框架生成結(jié)構(gòu)畫(huà)網(wǎng)格。下圖展示了幾何框架是如何布置的。
通過(guò)這些幾何信息，實(shí)現(xiàn)了對(duì)這個(gè)復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分。由于這些內(nèi)部曲線是模型本身的一部分，所以當(dāng)修改蝸殼的設(shè)計(jì)變量時(shí)，它們也會(huì)自動(dòng)調(diào)整。對(duì)于無(wú)界面使用者，也可以在優(yōu)化過(guò)程中通過(guò)腳本形式創(chuàng)建幾何，實(shí)現(xiàn)相同的效果，例如通過(guò)外部?jī)?yōu)化工具控制。這也使得該方法能直接適用于HPC環(huán)境。
展開(kāi) 網(wǎng)格化微型空氣站在線監(jiān)測(cè)四氣兩塵六參數(shù)
單獨(dú)傳感器板（ISBs）針對(duì)最新B4系列傳感器構(gòu)造，噪聲最低，設(shè)計(jì)用于低ppb級(jí)別需要最佳分辨率的永久性固定點(diǎn)網(wǎng)格化中。該電路板需要3.5~6.4VDC的電壓輸入，從工作電極和輔助電極提供緩沖電壓輸出。訂購(gòu)傳感器類(lèi)型時(shí)，電路板已預(yù)先配置，具有固定零點(diǎn)和電子增益。 每個(gè) ISB 支持一個(gè) B4 傳感器，需要小于 1.5 mA 的電源。
微型空氣監(jiān)測(cè)站能成為精準(zhǔn)治污主流的三大原因：
1，技術(shù)方法。國(guó)控點(diǎn)一般監(jiān)測(cè)PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、CO六項(xiàng)指標(biāo)，監(jiān)測(cè)到位，但不能對(duì)單一的指標(biāo)進(jìn)行分析。而微型儀器采用進(jìn)口激光器、300納米精度，獨(dú)有粒子計(jì)數(shù)算法和標(biāo)定工藝，分析小區(qū)域內(nèi)污染源，追溯主要污染物及提出對(duì)應(yīng)治理措施。
2，成本投入差別大。對(duì)網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有些了解的人都清楚，網(wǎng)格化監(jiān)測(cè)的特點(diǎn)在于微觀站成本投入低，設(shè)備維修維護(hù)便利，適合大范圍、高密度布點(diǎn)。通過(guò)網(wǎng)格化布點(diǎn)，可以采集到準(zhǔn)確、精細(xì)的污染數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行深度分析，實(shí)時(shí)掌握污染趨勢(shì)動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)污染溯源。這是原有的一個(gè)城市僅有幾個(gè)大氣監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)站所無(wú)法媲美的。
3，后續(xù)維護(hù)方法。國(guó)控點(diǎn)的成本及后期運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較高，很難進(jìn)行大面積、精密化布點(diǎn)， 并且“說(shuō)不清污染來(lái)源”的問(wèn)題仍然存在。而微型儀器恰好彌補(bǔ)了這樣的缺點(diǎn)，在污染發(fā)生時(shí)，能分析污染物來(lái)源、時(shí)間及污染物成分，而且維護(hù)方式簡(jiǎn)單，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較國(guó)控點(diǎn)低。
展開(kāi) Cadence CFD：將 NASA 高升力通用研究模型與Fidelity Pointwise網(wǎng)格化
對(duì)于體積網(wǎng)格的其他建議包括在尾流區(qū)域提供額外的細(xì)化（如果可能，使用流對(duì)齊的單元）。縫翼和主翼元件后面的區(qū)域特別令人感興趣，因?yàn)檫吔鐚优c來(lái)自上游元件的尾流的對(duì)流和擴(kuò)散之間存在潛在的相互作用。
B. 非結(jié)構(gòu)化和混合網(wǎng)格生成
使用 Fidelity Pointwise 中的自動(dòng)化工具基于平均等邊邊長(zhǎng)在處理后的幾何體上創(chuàng)建初始三角形表面網(wǎng)格。對(duì)根部和尖端的翼展方向間距以及每個(gè)單元的前緣和后緣的弦向間距進(jìn)行了修改，以符合上一節(jié)中討論的網(wǎng)格化準(zhǔn)則。
應(yīng)用網(wǎng)格化準(zhǔn)則后對(duì)表面網(wǎng)格質(zhì)量的審查首先關(guān)注三角形單元面積比。解決后緣處的高面積比需要在與后緣相鄰的上表面網(wǎng)格和下表面網(wǎng)格上應(yīng)用各向異性三角形。一旦滿足表面網(wǎng)格質(zhì)量并遵守表面網(wǎng)格劃分準(zhǔn)則，就可以對(duì)間隙區(qū)域的表面網(wǎng)格進(jìn)行比較。
根據(jù)情況，在間隙中使用不同的技術(shù)來(lái)改善點(diǎn)和單元的匹配。表面網(wǎng)格的初始處理涉及在每個(gè)單元的 LE 外生長(zhǎng)各向異性三角形，并使用網(wǎng)格化指南中指定的弦向間距。
圖 3. 對(duì)于中型 HL-CRM 網(wǎng)格，顯示了在恒定 Y 切割處圍繞皮瓣的混合網(wǎng)格的兩個(gè)視圖。
表面網(wǎng)格修改完成后，T-Rex 網(wǎng)格劃分算法用于根據(jù)中級(jí)網(wǎng)格的幾個(gè)關(guān)鍵參數(shù)從完成的表面網(wǎng)格生成四面體層。第二種類(lèi)型的中等網(wǎng)格是通過(guò)將邊界層中的各向異性四面體與棱柱相結(jié)合來(lái)創(chuàng)建的，以生成包含棱柱、金字塔和四面體的混合網(wǎng)格。
C. 混合重疊生成
從連續(xù)混合網(wǎng)格開(kāi)始，創(chuàng)建了混合重疊網(wǎng)格。連續(xù)的混合網(wǎng)格按照用戶(hù)指定的距離實(shí)體邊界分為近體區(qū)域和離體區(qū)域。混合網(wǎng)格的離體區(qū)域被刪除，并被稱(chēng)為體素網(wǎng)格劃分的自動(dòng)分層非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格劃分過(guò)程所取代。
圖 4.混合非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格內(nèi)的近體和離體區(qū)域。
通過(guò)將近體網(wǎng)格的邊界面規(guī)定為分層網(wǎng)格劃分過(guò)程的自適應(yīng)輸入，實(shí)現(xiàn)了近體混合網(wǎng)格和離體體素網(wǎng)格之間的適當(dāng)重疊插值模板。
展開(kāi) 
Griddle劃分非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格(FLAC3D和3DEC)
1 引言
結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格只能包含六面體，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上是均勻的網(wǎng)格，單元之間有規(guī)則的連接，這樣使得復(fù)雜外形的邊界網(wǎng)格難以生成；而非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格可以包含四面體，沒(méi)有規(guī)則的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的分布是隨機(jī)的。相對(duì)而言，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格比非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格能提供更精確的應(yīng)力計(jì)算結(jié)果，但非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的生成速度要快得多。FLAC3D使用2D Extruder可以產(chǎn)生相對(duì)簡(jiǎn)單的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，對(duì)于復(fù)雜的幾何形狀，使用Griddle生成網(wǎng)格(Griddle---FLAC3D和3DEC的高級(jí)網(wǎng)格劃分工具)。這個(gè)筆記試驗(yàn)了Griddle生成FLAC3D和3DEC的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。
2 Griddle組件
Griddle是Rhino的一個(gè)插件, 其主要用途是為FLAC3D和3DEC模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。基本的工作原理是在Rhino生成幾何形狀的基礎(chǔ)之上，Griddle進(jìn)行表面網(wǎng)格和體積網(wǎng)格劃分，然后輸出為網(wǎng)格數(shù)據(jù)文件。Griddle共有10個(gè)可操作的組件，如下圖所示。
展開(kāi) [轉(zhuǎn)貼]關(guān)于結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的適用性問(wèn)題的討論
轉(zhuǎn)自：傲雪論壇
有些前輩認(rèn)為，數(shù)值計(jì)算中應(yīng)采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，如果非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格則計(jì)算結(jié)果將“慘不忍睹”。搞壓氣機(jī)計(jì)算的同行也認(rèn)為，必須用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。然而， 對(duì)復(fù)雜的計(jì)算域，如果采用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格必然造成網(wǎng)格質(zhì)量的急劇下降，扭曲加大等問(wèn)題。我覺(jué)得這時(shí)，不如采用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格。諸位，請(qǐng)?zhí)岢鲎约旱囊庖?jiàn)
無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)網(wǎng)格化部署，復(fù)亞智能助力浙江水域監(jiān)管閉環(huán)
近日，浙江省某市以信息化為抓手，部署多臺(tái)復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)自動(dòng)機(jī)場(chǎng)，覆蓋城區(qū)內(nèi)市36條省、市級(jí)河流，對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格化、信息化的無(wú)人機(jī)環(huán)保監(jiān)測(cè)管理，打造生態(tài)保護(hù)建設(shè)典范。
復(fù)亞智能無(wú)人機(jī)機(jī)場(chǎng)網(wǎng)格化部署，無(wú)人機(jī)按照工作人員預(yù)先設(shè)定的軌跡自動(dòng)開(kāi)啟巡河，針對(duì)非法排污、非法捕撈、非法采砂等行為進(jìn)行定點(diǎn)拍攝，并將巡檢數(shù)據(jù)上傳云端進(jìn)行AI圖像分析與識(shí)別，可以識(shí)別船只、排污口、漂浮物、浮萍、安全帽、施工車(chē)等多種類(lèi)型主體，基本涵蓋了常見(jiàn)的河流污染物，識(shí)別精準(zhǔn)度高達(dá)90%，實(shí)現(xiàn)無(wú)人機(jī)自動(dòng)飛行+AI識(shí)別閉環(huán)智能巡檢，真正做到全程無(wú)人化作業(yè)。
無(wú)人機(jī)自動(dòng)巡檢應(yīng)用于水環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域是提升城市現(xiàn)代化治理效能上的一項(xiàng)重大突破，實(shí)現(xiàn)河道數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、識(shí)別及分析一體化作業(yè)，改善了執(zhí)法人員的工作環(huán)境，為執(zhí)法提供了有力可靠的一線數(shù)據(jù)，有效加強(qiáng)了水務(wù)監(jiān)管能力、拓展監(jiān)管范圍、提升服務(wù)效率。
展開(kāi) 使用Extrusion工具產(chǎn)生非結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)格(unstructured Mesh)
(1) 由于僅創(chuàng)建非結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)格，因此選擇Create unstructured meshes only[extrude mesh type unstructured]。(2) Target zone size 該參數(shù)指定在塊體內(nèi)所需的單元尺寸(目標(biāo)尺寸)，默認(rèn)值為0。目標(biāo)尺寸是包圍四邊形或三角形單元在內(nèi)的圓的半徑。當(dāng)它們遠(yuǎn)離區(qū)塊體邊界時(shí)，單元的尺寸趨向于這個(gè)值。目標(biāo)區(qū)域大小可能比在塊體邊緣指定的默認(rèn)單元尺寸更小或更大[extrude mesh target-size 0.1]。(3) Max gradation該參數(shù)指定非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格器的最大梯度，默認(rèn)值為0.5。該參數(shù)控制單元尺寸的漸變，從塊體邊界上指定的尺寸到塊體內(nèi)部目標(biāo)區(qū)塊尺寸所定義的尺寸。接近0的值會(huì)導(dǎo)致區(qū)域大小的漸進(jìn)變化(更平滑)[extrude mesh gradation 0.1]。
(4) Optimization level 該參數(shù)指定非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格器的優(yōu)化級(jí)別0≤i≤10, 默認(rèn)值為5。0使網(wǎng)格器跳過(guò)優(yōu)化步驟, 在這種情況下，網(wǎng)格劃分速度最快，但網(wǎng)格質(zhì)量可能很差。從1開(kāi)始，優(yōu)化算法使用多種技術(shù)來(lái)改善單元的形狀質(zhì)量和尺寸質(zhì)量。5通常是質(zhì)量和速度之間的很好的權(quán)衡值[extrude mesh optimization 10]。(5) Shape quality weight 這個(gè)參數(shù)指定非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格器的形狀質(zhì)量 , 0≤f≤1, 默認(rèn)值為0.7。該參數(shù)控制形狀優(yōu)化和尺寸優(yōu)化之間的權(quán)衡。它是形狀質(zhì)量在衡量一個(gè)單元整體質(zhì)量的權(quán)重。默認(rèn)值(0.7)使形狀質(zhì)量稍稍?xún)?yōu)先于尺寸質(zhì)量。(6) Weight on quadrilaterals 這個(gè)參數(shù)為非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格器指定四邊形的權(quán)重, 0≤f≤1, 默認(rèn)值是0.75。這個(gè)參數(shù)不能用于純四邊形的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格。該參數(shù)控制了更高的四邊形比例和更多三角形更好網(wǎng)格之間的權(quán)衡。
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