第3讲 网格生成技术简介

20
基于求解的自适应加密
RMIT University
21
实例—方腔拖曳流动
• 不可压缩流动研究的经典案例
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格类型的影响
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格类型的影响—速度云图
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格类型的影响—收敛性
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格类型的影响—中轴线上速度分布
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格尺度的影响（四边形）
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格尺度的影响（四边形）—中轴线 上的速度分布
小结
• 网格需具有足够的密度来捕捉所要研究流场细节 • 网格过密又会造成计算工作量级数增长 • 最佳网格多是非均匀的，流场梯度较大的区域细 化网格，梯度较小的区域采用较粗网格
计算网格
6
结构化网格
正交结构化网格
贴体结构化网格
7
结构与非结构化网格
顶点 顶点
顶点
顶点 Structured mesh 在顶点处倾斜的单元 Unstructured mesh
结构化网格
非结构化网格
圆筒内部结构化网格和非结构化网格的划分
8
C型、H型和 O型网格
C型网格
O型网格
H型网格
9
结构化网格- 局部加密
网格的类型
• 结构化网格 • 非结构化网格 • 混合网格
4
网格间距重要性I
壁面
y
进入
流向
壁面
流出
u
计算所得速度曲线
均匀网格间距
Dy
物理边界层
d
x y
均匀网格
u
计算所得速度曲线
物理边界层
Dy
Baidu Nhomakorabea
非均匀网格间距
x
展宽网格
5
网格间距重要性II
最大正向速度 顶部壁面 入口 h 分界流线 回流涡团 台阶 底部壁面 最大负向速度 2h 出口
第三讲 网格生成技术简介
屠基元 教授 清华大学 墨尔本皇家理工大学
摘要
• 网格的重要性
• 网格的类型 • 网格生成技术
• 网格实例
2
网格的重要性
• 网格划分是计算流体力学中的关键技术之一
• 将计算域划分为较小的子域或单元 • 网格的疏密程度决定解的精度
• 网格数目决定计算硬件需求，影响计算时间
3
带不匹配单元表面的正交结构化网格
10
多块网格
匹配与不匹配单元表面的多块结构化网格
11
重叠网格
12
复杂表面的O型网格
13
贴体网格的生成
14
复杂几何体的四面体网格
15
混合网格 (Hexa-Tetra) I
16
混合网格 (Hexa-Tetra) II
17
多面体网格
18
局部加密I
19
局部加密II
RMIT University
29