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您想知道創(chuàng)建網(wǎng)格劃分序列的最佳方式嗎？比如通過單獨(dú)的操作節(jié)點(diǎn)對域進(jìn)行網(wǎng)格劃分與使用同一操作對整體域進(jìn)行劃分有什么區(qū)別？本文我們將討論創(chuàng)建網(wǎng)格劃分序列的不同方法，以及這些方法如何影響生成的網(wǎng)格。您將深入了解，當(dāng)按序列應(yīng)用網(wǎng)格劃分操作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生什么結(jié)果。網(wǎng)格劃分操作簡介 網(wǎng)格劃分操作有兩類：結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化。

對于非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格而言，網(wǎng)格的光滑性和分布合理性也是需要關(guān)注的重要方面，雖然不存在所謂的網(wǎng)格正交性，但也一般要求網(wǎng)格的形狀要盡量“正規(guī)”，即盡可能為正二角形正四面體。對于黏性流動(dòng)計(jì)算問題，如在邊界層內(nèi)采用“純”非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格（各異性四面體），其計(jì)算精度和離散效率均有不足，此時(shí)一般在邊界層內(nèi)采用結(jié)構(gòu)（六面體）或半結(jié)構(gòu)（三棱柱）網(wǎng)格，因此網(wǎng)格的法向正交性也是需要關(guān)注的問題。

但是對于某些特定的東西，比如模型的尺度相差很大的，比如油膜，你只能去做結(jié)構(gòu)網(wǎng)格了，非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格根本滿足不了，因?yàn)橛成鋾?huì)是亂的。3.精通CFD動(dòng)網(wǎng)格工程仿真與案例實(shí)戰(zhàn)文檔下載如果你的網(wǎng)格和你的流動(dòng)方向一致的話，六面體網(wǎng)格所帶來的數(shù)值耗散會(huì)比四面體/多面體網(wǎng)格好的多。4.如果流動(dòng)方向和網(wǎng)格方向不一致的話，那么兩者的數(shù)值耗散是差不多的。5.六面體網(wǎng)格更能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格控制。

關(guān)鍵詞：有限元建模;復(fù)雜結(jié)構(gòu);二階四面體;模態(tài);1 引言大型航天裝備結(jié)構(gòu)由多個(gè)艙段連接組成，艙段包含主體結(jié)構(gòu)、蒙皮、各類安裝支架和單機(jī)，當(dāng)前隨著型號飛行樣式越來越新、飛行速度越來越高，艙段集成度也越高，結(jié)構(gòu)也愈加復(fù)雜[1]。此外由于裝備研制周期要求縮短[2]，概念設(shè)計(jì)能力需求增強(qiáng)，仿真迭代設(shè)計(jì)工作增多，因此復(fù)雜艙段結(jié)構(gòu)的快速有限元網(wǎng)格劃分技術(shù)有著廣泛的航天應(yīng)用背景。

同一工況下對比SimSolid無網(wǎng)格、SOLIDWORKS Simulation四面體網(wǎng)格、Ansys六面體主導(dǎo)網(wǎng)格的應(yīng)力和位移結(jié)果。 Altair Simsolid 是一款專為快速設(shè)計(jì)流程而開發(fā)的結(jié)構(gòu)分析軟件。與傳統(tǒng)有限元相比，它消除了幾何模型簡化和網(wǎng)格劃分這兩個(gè)最耗時(shí)且專業(yè)知識要求較高的任務(wù)。

混合網(wǎng)格混合網(wǎng)格是將結(jié)構(gòu)網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格混合起來布置，在一些對于正交性要求較高的地方采用結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分，而對于一些流動(dòng)比較復(fù)雜和對正交性要求不是很高的區(qū)域可以采用非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格劃分。可以說混合網(wǎng)格的劃分將結(jié)構(gòu)網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)網(wǎng)格的優(yōu)點(diǎn)都結(jié)合到了一起。混合網(wǎng)格優(yōu)點(diǎn)：（1）網(wǎng)格生成需要的人工時(shí)間適中；（2）網(wǎng)格生成的質(zhì)量較好；(3)適用于外形過于復(fù)雜的實(shí)體；(4)能較大限度地模擬流動(dòng)的真實(shí)性。

使用局部網(wǎng)格重劃法要求網(wǎng)格為三角形（二維）或四面體（三維），這對于適應(yīng)復(fù)雜外形是有好處的，局部網(wǎng)格重劃法只會(huì)對運(yùn)動(dòng)邊界附近區(qū)域的網(wǎng)格起作用。

采用Fluent meshing進(jìn)行網(wǎng)格劃分，增加固體域網(wǎng)格劃分，不做過多闡述：采用 Fluent meshing 進(jìn)行網(wǎng)格劃分，層鋪區(qū)域采用四面體網(wǎng)格劃分。

此方法要求存在封閉的面網(wǎng)格，若當(dāng)前沒有面網(wǎng)格，則軟件會(huì)先根據(jù)全局網(wǎng)格參數(shù)或面網(wǎng)格參數(shù)生成面網(wǎng)格。 提示：對于采用Delaunay方法生成體網(wǎng)格來說，可以先生成面網(wǎng)格(ICEM CFD生成或其他第三方軟件生成),然后在生成體網(wǎng)格過程中讀取已存在的面網(wǎng)格。

具體的網(wǎng)格劃分如下圖所示： 采用 Fluent meshing 進(jìn)行網(wǎng)格劃分，層鋪區(qū)域采用四面體網(wǎng)格劃分。

（這也是奧運(yùn)場館水立方的解決方案）根據(jù)這三個(gè)好玩的理論，在相同的模擬精度要求時(shí)，采用多面體網(wǎng)格可以大幅減小網(wǎng)格數(shù)量，并且因?yàn)閱卧g具有較多的接觸面（12或14個(gè)），對梯度信息插值和局部流動(dòng)信息分布的預(yù)報(bào)更加準(zhǔn)確。

局部細(xì)節(jié)圖如下，中間的長方體為動(dòng)網(wǎng)格運(yùn)動(dòng)區(qū)域。 4 Fluent meshing 設(shè)置 采用Fluent meshing進(jìn)行網(wǎng)格劃分，運(yùn)動(dòng)區(qū)域劃分為四面體網(wǎng)格導(dǎo)出為 FFF 1.1.msh，詳細(xì)的劃分方式在下一篇文章中介紹。外部靜止區(qū)域劃分為多面體網(wǎng)格導(dǎo)出為FFF 2.2.msh。

例如，對于具有彎曲或復(fù)雜幾何形狀的結(jié)構(gòu)對象，四面體網(wǎng)格可以提供更好的剛度和接觸模擬，而六面體網(wǎng)格則更適用于熱傳導(dǎo)和流體力學(xué)分析。2、網(wǎng)格密度控制網(wǎng)格密度控制是指根據(jù)結(jié)構(gòu)的幾何特征和仿真要求來調(diào)整網(wǎng)格劃分的精細(xì)程度。通常使用邊長或體積控制來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格密度的調(diào)整。邊長控制是通過指定網(wǎng)格單元的最大或最小邊長來控制，適用于具有高曲率或局部重要區(qū)域的結(jié)構(gòu)。

相反，雙網(wǎng)格供體使用插值單元連接原始單元區(qū)域中的單元中心。 對于結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，雙網(wǎng)格供體將是連接供體細(xì)胞中心與相鄰細(xì)胞中心的六面體。對于非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，單純形雙網(wǎng)格供體將是連接原始雙細(xì)胞區(qū)域中的細(xì)胞中心的四面體。雙網(wǎng)格四面體供體插值的好處必須與非結(jié)構(gòu)化雙網(wǎng)格的存儲(chǔ)成本和雙網(wǎng)格內(nèi)的第二供體搜索進(jìn)行權(quán)衡。雙網(wǎng)格中的網(wǎng)格點(diǎn)將是原始網(wǎng)格的單元中心。

圖1 計(jì)算模型 本文主要是為了對比一下動(dòng)網(wǎng)格不同設(shè)置下網(wǎng)格質(zhì)量的變化，這里選取網(wǎng)格的最小正交角度Orthogonality Angle Minimum進(jìn)行對比，該參數(shù)要求保證大于10°，網(wǎng)格正交性參數(shù)見圖2，其它參數(shù)詳見在幫助文檔中16.3.2. Measures of Mesh Quality。

其中top面保持不動(dòng)，bottom面以-0.01m/s的速度沿z軸的負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，內(nèi)部網(wǎng)格隨著底部邊界運(yùn)動(dòng)而被壓縮，但網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)并沒有合并或分離。

and Engineering》期刊）4 多面體網(wǎng)格生成 從數(shù)學(xué)原理上來說，多面體網(wǎng)格是基于四面體網(wǎng)格生成的，無法直接基于光滑曲面生成。