結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成的案例
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)簡單
5.對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，人們對求解區(qū)域的復(fù)雜性的要求越來越高，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，對處理簡單的求解區(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,隨著人們對求解區(qū)域的復(fù)雜性的不斷提高,對非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成技術(shù)的要求越來越高.從現(xiàn)在的文獻(xiàn)調(diào)查的情況來看,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 Moldex3D SYNC針對西門子NX 建構(gòu)流道進(jìn)行結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成整合功能
步驟 2 :
勾選Structure Meshing for Runner并進(jìn)行網(wǎng)格生成，生成網(wǎng)格將自動(dòng)于背景進(jìn)行轉(zhuǎn)換為線流道及結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成。
若網(wǎng)格產(chǎn)生失敗，或是想以BLM方式進(jìn)行實(shí)體流道的網(wǎng)格生成，則取消勾選 Structure Meshing for Runner 并再次生成網(wǎng)格，軟件就會以Auto Mesh Size拉桿對應(yīng)的網(wǎng)格尺寸進(jìn)行網(wǎng)格生成。
Moldex3D模流分析之針對NX Mold Wizard建構(gòu)的流道進(jìn)行結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成
步驟 2 :
勾選Structure Meshing for Runner并進(jìn)行網(wǎng)格生成，生成網(wǎng)格將自動(dòng)于背景進(jìn)行轉(zhuǎn)換為線流道及結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成。
若網(wǎng)格產(chǎn)生失敗，或是想以BLM方式進(jìn)行實(shí)體流道的網(wǎng)格生成，則取消勾選 Structure Meshing for Runner 并再次生成網(wǎng)格，軟件就會以Auto Mesh Size拉桿對應(yīng)的網(wǎng)格尺寸進(jìn)行網(wǎng)格生成。
Moldex3D模流分析之針對NX Mold Wizard建構(gòu)的流道進(jìn)行結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成
步驟 2 :
勾選Structure Meshing for Runner并進(jìn)行網(wǎng)格生成，生成網(wǎng)格將自動(dòng)于背景進(jìn)行轉(zhuǎn)換為線流道及結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成。
若網(wǎng)格產(chǎn)生失敗，或是想以BLM方式進(jìn)行實(shí)體流道的網(wǎng)格生成，則取消勾選 Structure Meshing for Runner 并再次生成網(wǎng)格，軟件就會以Auto Mesh Size拉桿對應(yīng)的網(wǎng)格尺寸進(jìn)行網(wǎng)格生成。
組合結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格：CFD 工程師的圣杯
每個(gè)部分都可以單獨(dú)完成，網(wǎng)格生成本身是并行的。因此，如果我們有能力同時(shí)運(yùn)行它們，則需要 19 分鐘。
因此，我們看到越來越多的用戶根據(jù)幾何組件應(yīng)用最佳方法。我們絕對可以識別其他一些，例如葉輪及其蝸殼、船舶及其螺旋槳等。
進(jìn)一步推動(dòng)這個(gè)想法：由于 Cadence 在 Automesh 中提供了兩種網(wǎng)格劃分方法，那么在單個(gè)幾何體中的不同位置使用它們怎么樣？我們之前說過，葉片最好用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格模塊創(chuàng)建（它還可以做很多特殊配置，例如冷卻孔、不對稱端壁、外殼處理等）。但是對于任何結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成器來說，幾何的某些部分仍然很棘手。因此，一種技術(shù)包括從結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格中移除幾個(gè)塊（遠(yuǎn)離困難部分），然后重新插入一個(gè)非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格塊，其中包括復(fù)雜的尖端幾何形狀（如下例所示）。因此，大部分網(wǎng)格都是用結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格完成的，但最復(fù)雜的部分是用非結(jié)構(gòu)化方法完成的。
這還不是全部。Cadence 還提出了使用初始結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的想法。實(shí)際上，對于體積到表面的方法，非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格通常基于進(jìn)一步細(xì)化的初始笛卡爾或圓柱網(wǎng)格。但細(xì)化實(shí)際上可以從任何類型的單元排列開始：直線或曲線跟隨任何形狀，它可以支持不同的單元分布。
一些應(yīng)用程序非常適合該概念：作為證明，我們將其用于水翼模擬（此處有所有詳細(xì)信息）。該網(wǎng)格由海洋模擬背景域上的重疊網(wǎng)格組成。這個(gè)重疊的網(wǎng)格遵循箔的幾何曲線，其寬度基于弦，長度基于跨度。結(jié)果確實(shí)令人印象深刻，并且優(yōu)于任何其他方法：
全局網(wǎng)格質(zhì)量非常好（因此網(wǎng)格生成速度提高）
粘性層的高度符合理論預(yù)期
重疊邊界處的單元質(zhì)量對于求解器插值是最佳的
所有這些概念都非常重要并且成為可能，因?yàn)?Cadence Fidelity Flow 求解器的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 旨在理解這兩種網(wǎng)格技術(shù)。
展開 關(guān)于CFD網(wǎng)格結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化
拓?fù)淦鋵?shí)就是房子的結(jié)構(gòu)。這么理解拓?fù)浔容^容易些，以后認(rèn)識多了，就能徹底通了。
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?em>結(jié)構(gòu)，然后軟件好根據(jù)你的機(jī)構(gòu)來建立網(wǎng)格，或者砌磚頭，呵呵。
非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格的生成相對簡單，四面體網(wǎng)格基本就是簡單的填充。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)浜唵味唷１热鏶ambit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。簡單說，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：簡單，看兩頁教程，搞定，就是簡單填充，沒什么技術(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 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流場分析的自動(dòng)運(yùn)行。最近，我們在的一個(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)畫網(wǎng)格卻不是這么簡單。
結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的挑戰(zhàn)
關(guān)鍵問題在于結(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渡區(qū)域。這對于結(jié)構(gòu)網(wǎng)格來說有點(diǎn)復(fù)雜。對于蝸管主體，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)，如何對蝸舌處劃分結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格？在這里就有一些用戶迷茫了。
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。對于各類復(fù)雜幾何，是不可能只以一種方式來自動(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)畫網(wǎng)格。下圖展示了幾何框架是如何布置的。
通過這些幾何信息，實(shí)現(xiàn)了對這個(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)，它們也會自動(dòng)調(diào)整。對于無界面使用者，也可以在優(yōu)化過程中通過腳本形式創(chuàng)建幾何，實(shí)現(xiàn)相同的效果，例如通過外部優(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 【代碼分享-04-Delft3d結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格轉(zhuǎn)MIKE非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格存儲及Delft3D、MIKE網(wǎng)格生成前處理GIS數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
///
/// 將GIS的線矢量shp文件轉(zhuǎn)換為MIKE網(wǎng)格繪制需要的邊界xyz文件（格式為：x y connectivity）
///
///
///
public static void Shp2xyz(string shpfile, string xyzfile)
{
if (File.Exists(shpfile))
{
//存儲所有線段的坐標(biāo)點(diǎn)
List<</SPAN>IList<</SPAN>Coordinate>> lstpts = new List<</SPAN>IList<</SPAN>Coordinate>>();
IFeatureSet fs = FeatureSet.Open(shpfile);
IFeatureList lstf = fs.Features;
foreach (Feature f in lstf)
{
lstpts.Add(f.Coordinates);
}
//寫x,y,connectivity格式ascii文件
StringBuilder sb = new StringBuilder();
int idx = 1;
foreach (IList<</SPAN
展開 使用BlockRanger(BR)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格
1 引言
在《Griddle劃分非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格(FLAC3D和3DEC)》中首先使用Cylinder和Mesh命令初步劃分三角形網(wǎng)格，然后使用GSurf和GVol命令生成非結(jié)構(gòu)化以六面體為主的網(wǎng)格。對于這樣一個(gè)圓柱體，如果想使用BlockRanger產(chǎn)生結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)格是不可能的，因?yàn)锽lockRanger只能對四面、五面或六面的實(shí)體(不是表面網(wǎng)格)進(jìn)行操作，而圓柱體只有三個(gè)面。如果非要進(jìn)行這樣的操作，則會產(chǎn)生錯(cuò)誤信息"遇到不支持的實(shí)體(只支持六面體、棱柱體、四面體和掃掠形的實(shí)體)。請檢查高亮顯示實(shí)體的拓?fù)?em>結(jié)構(gòu)"。
另一方面，使用Cylinder命令產(chǎn)生的網(wǎng)格是一個(gè)整體，用Itasca語言講，它是一個(gè)Group, 如果在圓柱體內(nèi)想設(shè)置兩種或兩種以上的材料，顯然這種方法是行不通的。因此需要使用不同的技術(shù)來達(dá)到這一目的。
BlockRanger是Griddle的全六面體結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成器，它的操作原理與非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格器GVol不同。 為了在圓柱體內(nèi)創(chuàng)建一個(gè)結(jié)構(gòu)化的網(wǎng)格，必須將初始實(shí)體細(xì)分為適合BlockRanger的形狀。
展開 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，人們可能會得出這樣的結(jié)論：結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格將很快退出市場，因?yàn)槠?em>生成時(shí)間較長的名聲。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)?em>結(jié)構(gòu)，因此很難進(jìn)行直接的單元計(jì)數(shù)比較。最簡單的是，每個(gè)六面體可以分解為五個(gè)共享邊緣的四面體，在相同的流場分辨率下，單元數(shù)量減少 5:1。當(dāng)生成解析長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)格中則沒有這種對齊。
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 Numeca AutoGrid5介紹
NUMECA全二階精度結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格求解器FINE/Turbo和全三維一體化優(yōu)化平臺FINE/Design3D于2019年2月發(fā)布全新版本v13.2。 其中，就包括業(yè)界功能最為強(qiáng)大的一體化網(wǎng)格生成系統(tǒng)：AutoMesh。 『AutoMesh』 NUMECA公司針對各行業(yè)工業(yè)產(chǎn)品的自身特點(diǎn)，創(chuàng)新性地推出了一體化網(wǎng)格生成系統(tǒng)—AutoMesh，該網(wǎng)格生成系統(tǒng)包括結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成器IGG與AutoGrid，非結(jié)構(gòu)化全六面體網(wǎng)格生成器HEXPRESS以及混合網(wǎng)格生成器HEXPRESS/Hybrid，幾款生成器各具特點(diǎn)，與主流的CAD軟件以及CFD軟件均具備接口，用戶可根據(jù)不同行業(yè)和產(chǎn)品需求選擇不同的網(wǎng)格劃分方式和工具，為用戶提供了專業(yè)快速的解決方案。 優(yōu)勢：業(yè)界功能最為強(qiáng)大的網(wǎng)格劃分解決方案，快速高效的結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，適用于所有的流體機(jī)械；極大減少網(wǎng)格劃分的時(shí)間和精力，讓用戶專注于分析物理問題。 『AutoGrid 5』 AutoGrid 5是AutoMesh中的重要組成模塊，它是基于模板技術(shù)的葉輪機(jī)械全自動(dòng)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成器，在葉輪機(jī)械領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用和好評。 其獨(dú)有的Row Wizard功能，采用預(yù)先內(nèi)置多種葉輪機(jī)械網(wǎng)格模板的方式來避免用戶對拓?fù)?em>結(jié)構(gòu)和網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)分布的大量手動(dòng)調(diào)整，在保證網(wǎng)格質(zhì)量的前提下，大幅減少了工程師的工作量和網(wǎng)格劃分所需時(shí)間。在導(dǎo)入幾何之后，應(yīng)用網(wǎng)格模板生成高質(zhì)量的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格只需要數(shù)分鐘時(shí)間。 AutoGrid 5是基于模板技術(shù)的葉輪機(jī)械全自動(dòng)結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成器，在葉輪機(jī)械領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用和好評。其獨(dú)有的Row Wizard功能，采用預(yù)先內(nèi)置多種葉輪機(jī)械網(wǎng)格模板的方式來避免用戶對拓?fù)?em>結(jié)構(gòu)和網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)分布的大量手動(dòng)調(diào)整，在保證網(wǎng)格質(zhì)量的前提下，大幅減少了工程師的工作量和網(wǎng)格劃分所需時(shí)間。
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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)?em>結(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，沒有規(guī)則的拓?fù)?em>結(jié)構(gòu)，網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的分布是隨機(jī)的。相對而言，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)生相對簡單的非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，對于復(fù)雜的幾何形狀，使用Griddle生成網(wǎng)格(Griddle---FLAC3D和3DEC的高級網(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。
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富達(dá) 2022.1 用戶界面
簡化的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成
現(xiàn)在更容易為渦輪機(jī)械生成高質(zhì)量的多塊結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，這要?dú)w功于：
自動(dòng)前沿和后沿向?qū)?從曲線定義間隙和圓角
自動(dòng)燈泡檢測
簡化的刀片到刀片網(wǎng)格分布
以及Python函數(shù)的重構(gòu)
非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成更快更靈活
新工具現(xiàn)在會在非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格生成之前檢查幾何形狀。體積到表面的方法被移植到多節(jié)點(diǎn)網(wǎng)格生成，以利用所有可用的計(jì)算資源。Pointwise 技術(shù)通過前緣和后緣的各向異性細(xì)化以及邊界層的擠壓改進(jìn)了表面到體積的方法。
一級方程式前翼的表面到體積網(wǎng)格
更大的靈活性和互操作性促進(jìn)遷移
現(xiàn)在支持新的文件格式，其中包括 Tau、CGNS 64 位和 IGG 格式。并且可以將 Python 腳本掛接到不同的任務(wù)（幾何導(dǎo)入、網(wǎng)格生成、模擬等）以自動(dòng)化或自定義工作流程。
更多模型以提高準(zhǔn)確性
例如，支持多個(gè)參考系可以模擬旋轉(zhuǎn)的車輪或多旋翼無人機(jī)。
已經(jīng)實(shí)施了新的湍流模型，例如用于模擬水輪機(jī)的 RSM 模型或用于模擬汽車空氣動(dòng)力學(xué)的 DES 模型。
一種新的磁通平衡非反射轉(zhuǎn)子-定子界面提高了高速渦輪機(jī)械仿真的準(zhǔn)確性。
高壓比離心壓縮機(jī)
四旋翼無人機(jī)的非定常模擬
文章來源：numeca官網(wǎng)
展開 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】
從總體上來說，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。
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)?em>結(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，但該節(jié)點(diǎn)的鄰點(diǎn)關(guān)系則是可以依據(jù)網(wǎng)格編號的規(guī)律而自動(dòng)得出的，因此數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡單，不必專門存儲這類信息，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)畫網(wǎng)格沒有規(guī)則的拓?fù)?em>結(jié)構(gòu)，也沒有層的概念。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，長寬比），并不決定于拓?fù)洹?來源：流體空間
展開 Delft3d結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格轉(zhuǎn)MIKE非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格存儲
/// 將delft網(wǎng)格及水深文件轉(zhuǎn)成DHI的mesh文件
///
/// delft網(wǎng)格文件
/// delft水深文件
/// DHI的mesh文件
public static void CM2FM(string grdfile,string elefile,string meshfile)
{
StreamReader sr = new StreamReader(grdfile);
System.Text.RegularExpressions.Regex regx = new System.Text.RegularExpressions.Regex(@" +|[\r\n]+|ETA=");
string line = sr.ReadLine();
while ((line.StartsWith("*")))
line = sr.ReadLine();
line =sr.ReadLine();
string[] tmp = regx.Split(line.Trim());
sr.ReadLine();
int ig = int.Parse(tmp[0]);
int jg = int.Parse(tmp[1]);
double[,] xpt = new double[ig, jg];
double[,] ypt = new
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