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多面體網格在CFD應用中，主要分為兩類：純多面體網格和多面體-六面體混合網格。兩者主要區別為，在遠離邊界的核心區域，是用多面體還是六面體單元。 純多面體網格（ 基于Fluent自制） 多面體-六面體混合網格 （ 基于Fluent自制 ） 由于相對于其他類型網格有諸多優點，目前多面體網格為CFD仿真的主流網格形式。

摘要： 本案例利用Fluent Meshing對固定翼無人機進行網格劃分，采用全多面體網格方案減少30%單元量仍保持湍流粘性底層解析能力，不僅為無人機巡航/爬升等多工況氣動仿真提供了高精度網格基礎，還通過標準化流程支持氣動-結構耦合、控制仿真等跨學科研究，兼顧工程效率與計算經濟性。

“最小間距”參數為多面體之間的間隙大小，在將堆積模型用于有限元模擬分析時，保證多面體間充足的間隙是基體材料進行網格劃分的關鍵。 插件支持設置多面體的“最小邊長”，以避免因邊長過小而影響有限元網格劃分。

使用說明插件采用點-線-面-體的三維幾何生成算法，以模擬多面體骨料的外形。算法自動優化骨料體型，防止骨料中出現極小面而影響后期的網格劃分。插件采取隨機投放方式，模擬骨料在混凝土內的分布模型。隨機投放中進行嚴格的骨料干涉判別，確保不存在骨料相交及骨料出界情況。同時插件可指定骨料最小間距參數，確保基體網格能有效劃分。

在邊界進行加密的八叉樹網格剖面圖 沒有在邊界進行加密的多面體網格三維視圖 沒有在邊界進行加密的多面體網格剖面圖 在邊界進行加密的多面體網格三維視圖 在邊界進行加密的多面體網格剖面圖

不同組的多面體及界面層在CAD內進行了分圖層繪圖，方便批量管理。 插件可設置多面體之間的最小間距參數，同時可控制多面體的最小邊長，在幾何建模時有效的排除模型中的小邊，從而使模型在導入有限元軟件后更兼容網格劃分。

插件生成的模型之間均不會相交，可控制試件、多面體、纖維的尺寸、形狀、數量等參數；可實現鋼纖維混凝土等復合材料三維幾何模型參數化構建，實體模型可導入LS-Dyna、ANSYS、HFSS、Workbench、COMSOL、ABAQUS等有限元軟件直接進行仿真模擬，也可導入Hypermesh、ANSA等CAE前處理工具進行劃分網格，或進行彎鉤纖維、多面體骨料的三維模型繪圖渲染，用于科研繪圖。

本模型共導出四個iges文件，分別是帶有多面體孔洞的基體材料以及三種不同粒徑的多面體。然后將iges文件分別導入到Abaqus內，對部件進行裝配。 最后進行材料賦值、接觸指定、網格劃分、邊界條件、模擬計算等操作即可。 插件下載 CAD隨機多面體3D插件 模型樣圖 隨機多面體骨料_AbyssFish.rar

6 多面體網格 多面體網格相比于四面體網格，四面體控制體只有四面鄰居，多面體網格的有很多鄰居單元（通常為14），而恰恰就是因為多出來的這些面，對數值計算產生了較大的影響。四面體網格與多面體網格為什么多面體網格優于四面體網格。

插件以分圖層的方式對模型中不同的部件進行繪制，可方便導入有限元軟件后進行材料賦值、網格劃分等批量管理。

非結構化網格，則指除結構化網格以外的網格類型，一般指三角形或四面體網格、多邊形或多面體網格。下圖是四面體網格及由其轉化而來的多面體網格。六面體網格和四面體網格，在平時的文獻中較為常見，大家平時也基本上都在使用。而多面體網格，國內的文獻較少涉及，小編也是接觸了Star-CCM+這款軟件之后，才去了解了一些關于多面體網格的知識。

模型也可導入ANSYS、ABAQUS、COMSOL、LS-DYNA等有限元軟件，進行三維多面體骨料堆積及ITZ界面過渡區的混凝土細觀建模，插件內置的幾何優化算法可確保模型在有限元軟件內實現高質量的網格劃分。

一些結果 這里展示一些用我們自己的代碼生成的正交網格結果。我們將結果轉化為多面體網格的 形式（即計算出每個網格單元中切割后的多面體，并將位于模型內部的多面體放入一個列表 中），并將其輸出為 Paraview 可以打開的文件格式。為了更直觀的看到模型內部單元的形 狀和分布，我用 Paraview 中的 clip filter 工具切掉了網格中的一些多面體單元。

插件采用參數化建模的方式，可指定的參數有試件的尺寸、三種粒徑范圍、每種粒徑的投放個數、多面體的面數等參數。 插件以分圖層的方式對模型中不同的粒徑進行繪制，可方便導入有限元軟件后進行材料賦值、網格劃分等批量管理。

其實小編就像說一句，如果懶就去畫非結構網格，如果不懶就去劃分結構網格，畢竟分塊是一個很浩大的工程... 這里再講一下非結構網格和結構網格的區別： 1.非結構網格有四面體網格和多面體網格，四面體網格相對于多面體網格插值快，但是相當于六面體插值慢，所以六面體網格的計算速度快。

本模型共導出四個iges文件，分別是帶有多面體孔洞的基體材料以及三種不同粒徑的多面體。然后將iges文件分別導入到comsol內，這里建議每導入一部分后緊接著進行材料賦值操作，材料賦值完成并將該部分隱藏，然后再導入另一部分，否則可能會出現材料賦值難以選取的問題。最后進行網格劃分、邊界條件、模擬計算等操作即可。

這里再講一下非結構網格和結構網格的區別：1.非結構網格有四面體網格和多面體網格，四面體網格相對于多面體網格插值快，但是相當于六面體插值慢，所以六面體網格的計算速度快。2.非結構網格的適應性好，很多復雜的模型是只能劃分非結構網格的，當然如果你足夠有耐性有技巧，分塊做結構網格也是可以實現的。

混凝土骨料堆積模型采用CAD多面體密堆積3D插件建模。

其不僅具有完善的流體解析功能，還包括幾何創建及網格生成功能。STAR CCM+的長處在于多面體網格的生成及求解上，FLUENT支持多面體網格的轉化及計算。采用多面體網格進行計算，在擁有相同計算精度的同時，網格數量要遠低于四面體網格，因此采用STAR CCM+為FLUENT生成多面體網格，是非常好的一種做法。（關于多面體網格的一些說明，可以上CD-Adapco官方網站。

采用四面體單元進行混凝土骨料的網格劃分。 建立不同骨料部件的裝配。 或是通過AutoCAD軟件對骨料進行處理后導出卵石狀骨料模型，并導入到ABAQUS內。