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本周討論話題：四面體網格和六面體網格分別有什么優缺點？該如何選擇在評論區留下你的聲音，我們將在3月24日隨機從評論中選取五名用戶（點贊數越高幾率越大）分別送出技術鄰定制鑰匙扣、技術鄰VIP月卡、20元視頻優惠券、10元視頻優惠券、500金幣，參與活動的每人均可獲得100金幣。

這個問題的癥結在于如何獲得復雜區域的精確計算結果，而不是孤立的判斷四面體和六面體網格的優缺點。 六面體和四面體各自優越性 IBM研究部門的A.O. Cifuentes和A.Kalbag發表的一篇名為《三維四面體單元在結構分析中的性能研究》的論文，得出了一個有趣的結論。

無論現有的軟件如何吹噓自己的六面體網格能力，在實際工程中，劃分六面體網格確實會耗費你很多時間。因此，你需要判斷，一味的追逐六面體，是否值得？ 文章來源CAE仿真學社

模塊 7 結構化六面體實體網格（映射工具）：熟練運用映射工具，創建基于六面體單元的結構化網格，掌握實體零件網格劃分的詳細步驟。 模塊 8 六面體塊工具：精通六面體塊工具的使用方法，實現復雜幾何模型的高精度結構化六面體網格劃分，提升網格劃分技術水平。

誤區3 六面體網格總是優于四面體網格 許多老的教科書會告訴你六面體（四邊形）網格要比四面體（三角形）網格更好，并且會告訴你使用四面體或三角形網格會產生多么大的數值誤差。特別是在15或20年前，這可能是事實。

因此，在某種程度上偏離了理想形式的網格單元的質量會小于 1。 最壞的情況是單元折疊或反轉，造成其面積或體積變為 0 或負值。這種單元只在極少數情況下產生，重要的是我們需要修改網格以將其清除，因為這種網格生成的方程組極難求解，并且可能有非物理解。體積為負值的單元質量小于等于 0。下面是一個反轉六面體的例子。 從理想質量（最左側）到反轉（最右側）的六面體單元。

這種網格單元只在極少數情況下產生，重要的是我們需要修改網格以將其清除，因為這種網格生成的方程組極難求解，并且可能有非物理解。體積為負值的單元質量小于等于 0。下面是一個反轉六面體的例子。 從理想質量的單元（最左側）到反轉（最右側）的六面體單元。 網格單元可以通過許多方式偏離它的理想形式。沒有負面影響的偏離是方向上的“壓縮”，如上圖中的各向異性單元。

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。

體網格根據其單元形狀可以分為四面體網格（tetra-mesh），六面體網格（hexa-mesh），以及四面體或六面體為主的多面體網格（tetra/hexa-dominated mesh）。而根據其生成方式又可以分為結構化與非結構化網格（stuctured, non-structured），貼體與非貼體網格（conformal, non-conformal），等等。

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。

它支持2D殼網格、3D體網格（四面體、六面體等）的高質量生成，搭載先進的網格劃分算法與自動化優化工具，可實現網格的快速生成與質量校準，通過云圖顯示、單元質量跟蹤等功能，實時檢查并優化網格缺陷，確保網格質量滿足嚴苛的仿真要求。

使用 Fidelity Pointwise 生成的 ONERA M6 機翼的四元網格圖 3 說明了在近壁區域具有非結構化六面體單元層的完全混合網格，使用圖 2 中的表面網格生成（即，表面網格用作 Fidelity Pointwise 的 T-Rex 算法的輸入）。相對于棱柱/四面體混合網格，六面體/四面體網格具有更少的單元數、改進的收斂性和更準確的結果。

檢查一下您將發現，這兩個幾何都可以通過一個六面體單元、兩個棱柱、三個金字塔形，或五個四面體進行網格剖分。正如我們在之前一篇有關 求解線性靜態有限元問題文章 中讀到的，您總可以通過一次 Newton-Raphson 迭代得到解。在所有線性有限元問題中，不論您使用了哪種網格，這一點都適用。讓我們看一下可以在這些結構中使用的最簡單網格。

在網格劃分過程中，二維表面用三角形和四邊形來表示，而三維立方體被分割成四面體、四棱錐、三棱柱和六面體。網格劃分有三種類型：1、結構化網格劃分結構化網格的基本表示形式是三維數組，也就是說，將單元中心的（x,y,z）位置簡單映射到數組中的（i,j,k）數值。

如何評判網格的好壞？與其他軟件提倡的千萬、過億網格相反，Cast-Designer提出的是用更少的網格，獲得更高精度的模擬的模擬結果。1）【隨型六面體網格技術】應該無需過多的描述，看圖吧。六面體的優點是網格質量高，完全就是“樂高積木”。而隨形的優點就是幾何表征好。

能自動進行四面體網格劃分，多種六面體網格生成技巧（如Map、Offset、Glide等）。ANSA還支持流體網格。在生成流體網格之前，ANSA利用其強大的拓撲功能、CAD功能根據模型的幾何曲率自動分配網格的節點數，控制網格大小及增長速率，限制最小和最大網格以及特征角，然后利用網格檢查功能，根據用戶的使用要求對網格進行檢查，并完成自動或手動的網格質量改進，以生成符合用戶要求的流體網格。

Target Quality質量目標為網格質量優化目標，默認0.05。如下圖，在設置質量目標前，網格質量最低為0.33，當把質量目標設置為0.5并重新生成后，網格最低質量變為0.5。當然，優化后最低質量也不一定能達到質量目標值，這時候程序將會讓盡量多的網格的質量優化到設定值以上。

從計算角度看，純六面體網格計算效率通常更高。但從人力角度看，劃分純六面體網格相當費時費力。對簡單的幾何還好，但對于復雜的結構，想生成純六面體網格甚至都不可能實現。工程界更常用的做法，是根據幾何特征判斷網格類型，適合六面體的區域生成六面體，適合四面體的生成四面體，或者輸出一套混合網格。AICFD 和 AIFEM 均可根據幾何形狀，一鍵生成高質量網格。

使用這些網格進行適應非常困難，并且棱柱形網格可能會引入質量極差的元素。 C. 六面體主體積網格生成 各向同性四面體體積網格生成的替代方法是使用六面體網格。這些網格可以快速生成，并且可以滿足解決方案適應要求。它們在非粘性應用中最受歡迎。這些網格可以與擠壓粘性網格一起使用。這些方法通常串行速度非常快，因為操作計數很少。它們不具有良好的并行性能。