icem网格质量的评价

ICEM网格划法的学习总结1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格，局部坐标和part几部分来显示。

在几何中点线面与块中的点线而叫法不同。

如下图所Body在非结构化网格生成过程中，用于定义封闭的而构成的体，定义不同区域的网格。

Part是对几何与块的详细定义。

Part中既可以包含几何，又可以包含块。

可以点、线而、块、网格，但是一条线只存在于一个Mtt中。

网格单元类型:1.网格生成方法: 1、AutoBlock2、 Patch Dependent3、Patch Independent壳、而生成网格的过程:与颜色问题:导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。

导入到ICEM中的几何模型要可能会出现三种颜色curve, 红颜色的正常，黄色的为不连续的，蓝色的为重复的。

黄色的是单个而的边界，红色的是两个而的交界线，蓝色的是三个/三个以上而相交的交线。

黄线表示岀现了洞，可能是而丢失了，造成蓝线的原因是有而体重叠了，你得删除多余的而体。

黄色的线表有孔或缝隙。

绿色的线直接删除。

白色的边和顶点:这些边位于不同的材料体间，它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD表而，而且这些边上的顶点只能在表而内移动。

蓝色的边和顶点:这些边位于体内部。

它们的顶点也是蓝色的，可以在选择之前沿边拖拽。

绿色的边和顶点:这些边和关联的顶点是映射到曲线的，这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。

红色的顶点:这些顶点是映射到指定的点的。

导入的模型必须是封闭的而，线是红色的。

自动生成翼型的网格。

将同一空间位置的重复节点消除，只保留一个节点，一般与“Verify”配合使用，这种方法可通过任何FEM定义、几何定义和组等实现。

缺省情况下，在经过消除重复节点而保留了唯一节点的位置，会用一个小红圆来表示。

在消除节点后，被消除节点原来所具有的与其它对象的关系转移到保留节点上，保留节点代替了被消除节点的作用。

“Equivalence”对组的影响是这样的，假如原来有两个节点nodel和node2重合存在于一点处，但两个节点分别属于两个组group 1和group2,经过“Equivalence"处理,node2将被消除，只保留nodeb则nodel既属于groupb又属于group2o “Equivalence”不会在单元的边上造成裂纹，也不会把多点约束等式删除掉，也不会把零长度单元删除掉。

ICEM万能网格方法众所周知，ICEM CFD以其强大的网格划分能力闻名于世，同其他类似网格划分软件一样，ICEM提供了结构网格和非结构网格划分功能。

结构网格质量一般较高，有利于提高数值分析精度，但是对于过于复杂的几何体，其缺点也是显而易见的：需要耗费大量人力思考块的划分方式，且经常造成局部网格质量偏低的局面。

而非结构网格因其快速、智能化划分方式获得了人们的青睐，但其网格形式一般呈四面体或三角形，不易于流动方向垂直，进而经常造成数值扩散。

那么有没有更好的网格划分方式，能够将结构网格和非结构网格的优点结合在一起，既能又快又好的生成网格、又提高计算精度呢？答案是肯定的。

CFD资料专营店老板在研究所搞数值计算多年，对于网格划分更是非常熟悉，在这里总结了ICEM CFD中两种核心技术----六面体核心网格和混合网格技术的使用方法，这两种办法可以说适用于所有复杂几何体，是万能的！希望能够为因几何结构过于复杂、苦于无法做出较高质量结构网格、却又不想使用非结构网格的同仁们提供新的思路，帮你们打通网格难关！一、六面体核心网格技术ICEM CFD中有一种新技术，即六面体核心网格技术，其原理是首先生成四面体网格，然后通过先进算法，将大部分区域内的四面体网格破碎、整合成六面体网格，只有在几何非常复杂或者边缘地带才会保留四面体网格。

这样生成的网格集合了四面体网格和六面体网格的优势，既节省时间；因为大部分区域是结构网格、完全可以与流动方向垂直，因而能够保证计算精度。

除此之外，六面体核心网格还能在四面体网格的基础上减少约60%-80%的网格数量，非常有利于充分利用计算机资源，加快计算时间。

效果如图所示：(图1)未使用六面体核心网格技术的网格截面（图2）使用六面体核心网格技术后的网格截面操作过程和过程讲解请见文件夹“六面体核心网格范例1”及“六面体核心网格范例2”。

二、混合网格技术对于一些工程或学术问题，几何具有如下特征：部分区域非常规则、简单，适合使用结构网格划分；另外的区域几何形状很复杂，使用非结构网格划分更容易。

ICEM CFD网格划分经验总结
1当流域是由一些体通过交界面连接时，每对交界面中的两个面网格单元数应该基本相等，在ICEM中生成网格时，你所定义的每个面的网格单元数都会在命令框显示出来，你只需要通过观看两个交界面的网格数，就可以保证满足这个条件。

当交界面两边网格数相差太大时，需要重新调整网格尺度，满足此条件。

2网格质量不好时，可以通过光顺网格来使网格矢量得到进一步的提高，光顺的迭代步数可以稍微提高一些。

3当加了边界层网格时，网格质量一般会下降，边界层网格只在你比较关注标准壁面函数时有用，即y+值，这个只和第一层网格有关，如果对壁面没有太大要求，可以不加边界层，这样就可以通过去掉边界层改善网格质量。

4网格质量检查的时候如果有少量网格质量比较低，可以通过调整不好的网格节点，操作步骤为选中质量不好的网格，其会在图中高亮显示，然后选Edit Mesh > Move nodes，然后选中三角形节点，调整网格尽量为等边三角形，然后显示网格，再进行光顺，即可改善网格质量。

如果还不行，可以通过将局部网格不好的地方的网格最大尺度变小，即在定义Prism layer设置中，将Max size调下即可。

5 ICEM网格质量提高方法：
检查网格时，需要检测的网格类型：
TETRA_4：四面体网格单元
TRI_3：三角形网格单元
PENTA_6：三棱柱网格单元
第一步：生成边界层后将边界层网格（三棱柱体网格和四边形面网格）固定，然后对其余的网格光顺。

第二步：对所有的网格进行光顺处理。

这样可以稍微改善一下网格质量。

为了避免被删帖，我把来源地址全部删除了。

如有需要我可以发一下！1、画网格时弹出User error:no surfaces in family IMPELLER_SUCTION_SIDE could not project point，怎么办？回答：ICEM划分结构网格讲究的是关联，只要关联正确，网格还是很容易就得到好的质量！自己多查看下关联情况！2、ICEM结构网格转化成非结构网格后，出现负体积能不能用？ICEM结构网格画完后，pre-mesh之后，从Blocking-->Pre-mesh Quality Histograms中看网格质量到了0.2，然后我就以为能计算了。

可是要将结构网格导出，那就要将结构网格转化成非结构网格是吧？可是转化成非结构网格之后，从非结构网格的Edit Mesh--> Display Mesh Quality中网格质量就成负的了。

我要在CFX中做计算，这个网格可用不可用啊，到底应该看哪个质量呢？回答：注意，在转化之前，一定要把不需要的block不显示，不然会直接影响到网格质量！3、多圆柱连接内圆柱与外圆柱结构网格划分问题多圆柱连接内圆柱与外圆柱结构网格划分。

对于如下图所示的流体域（用于流场分析），外环圆柱与内圆柱之间有6个小圆柱连接。

用结构网格划分，遇到在连接处建立块的困难。

想用2次O-Block，删除内层O-block的外围的块-正好对应中间空的圆环部分，但是连接处就不知道该如何分块了。

特来请教论坛的前辈。

该模型如何分块建网？是用非结构更方便些么？回答：1.可以看我的研发埠个人网站有类似的网格划分方法。

2.这个模型的划分方法建议如下：1）分区。

2）怎么分区。

这个模型是一个圆柱体，含有两个圆柱体，需要用包含的两个小圆柱体的面，去分割最大的圆柱体。

3）划分后的效果。

会出现如图所示的1区、2区（包含6个小体）、3区4、在icem里可不可以一个域一个域的生成非结构网格啊?后一个域用到前一个域的面网格，这样就不用interface了回答：你可以设置多个body5、ICEM怎么设置，导进fluent才能选周期性边界条件ICEM怎么设置，导进fluent才能选周期性边界条件，我不想把所有网格都复制出来，只想做30度的网格，然后周期成360度，这样网格少好计算，但是怎么做fluent里面都报错回答：ICEM中需要对几何设置周期性。

ICEM网格划分原理ICEM（Icem CFD）是一种用于流体力学计算的网格生成软件，广泛应用于航空航天、汽车、能源、船舶等领域。

ICEM网格划分原理主要包括松劲网格划分、结构化网格划分和非结构化网格划分三个部分。

下面将详细介绍这些原理。

1.松劲网格划分：松劲网格划分顾名思义是指网格的单元格可以灵活地重新排列和处理。

通常用于处理比较复杂的几何形状。

计算机先将几何形状映射到一个参数空间中，然后网格划分软件根据给定的规则生成初始网格。

网格可以通过细化和简化单元格来调整，以适应不同的模拟需求。

优点是可以对复杂几何形状进行灵活处理，但由于网格的复杂性，计算效率较低。

2.结构化网格划分：结构化网格划分是指网格按照一定的规律排列，形成规则的矩形或立方体结构。

这种网格划分方法适用于较简单的几何形状，如长方体或柱体。

结构化网格划分的原理是先将几何形状划分为一定数量的网格单元，然后再根据需求进行细分或剖分，以满足数值计算的精度要求。

结构化网格划分的优点是计算效率高，但对于复杂几何形状的处理能力有限。

3.非结构化网格划分：非结构化网格划分是指网格以不规则的三角形、四面体或多边形等形式排列，适用于包含复杂流动特性的几何形状。

非结构化网格划分的原理是先根据几何形状创建一个初始网格，然后利用边界层法、代数生成法、移动网格法等技术对网格单元进行优化和调整，以满足数值计算的要求。

非结构化网格划分的优点是适用范围广，可以处理复杂的几何形状和边界条件，但计算效率相对较低。

除了以上三种基本的网格划分方法，ICEM还提供了一系列的划分技术和工具，如自适应网格划分、边界层自动生成、网格加密等。

自适应网格划分是指在计算过程中根据流动场的变化，动态地调整网格分辨率和密度，以获得更准确的计算结果。

边界层自动生成是指根据流动特性和模拟条件自动生成边界层，以精确模拟边界层流动。

网格加密则是通过增加网格单元数量来提高计算精度，适用于需要高精度模拟的流动问题。

1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格，局部坐标和part几部分来显示。

在几何中点线面与块中的点线面叫法不同。

如下图所示：Body 在非结构化网格生成过程中，用于定义封闭的面构成的体，定义不同区域的网格。

Part是对几何与块的详细定义。

Part中既可以包含几何，又可以包含块。

可以点、线面、块、网格，但是一条线只存在于一个part中。

网格单元类型：1.网格生成方法：1、AutoBlock2、Patch Dependent3、Patch Independent4.Shrinkwrap壳、面生成网格的过程：2.Tolerance与颜色问题：导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。

导入到ICEM中的几何模型要可能会出现三种颜色curve，红颜色的正常，黄色的为不连续的，蓝色的为重复的。

黄色的是单个面的边界（二维），红色的是两个面的交界线，蓝色的是三个/三个以上面相交的交线。

（出现蓝线是没有问题的，表明这个线是两个面以上的共线，只要不出现黄线就可以，黄线表示这儿有裂缝。

）黄线表示出现了洞，可能是面丢失了，造成蓝线的原因是有面体重叠了，你得删除多余的面体。

黄色的线表有孔或缝隙。

绿色的线直接删除。

白色的边和顶点：这些边位于不同的材料体间，它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD 表面，而且这些边上的顶点只能在表面内移动。

蓝色的边和顶点：这些边位于体内部。

它们的顶点也是蓝色的，可以在选择之前沿边拖拽。

绿色的边和顶点：这些边和关联的顶点是映射到曲线的，这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。

红色的顶点：这些顶点是映射到指定的点的。

导入的模型必须是封闭的面，线是红色的。

自动生成翼型的网格。

3.equivalence将同一空间位置的重复节点消除（通常，消除ID好较大的节点，保留ID好较小的节点），只保留一个节点，一般与“Verify”配合使用，这种方法可通过任何FEM定义（单元的相关定义、MPC等式、载荷、边界条件等）、几何定义和组等实现。

最新icem⼀些总结CFD第⼀章ICEM总⼯作流程ICEM CFD 的⼀般⼯作流程包括以下⼏个步骤：1、打开或创建⼀个⼯程2、创建或处理⼏何3、创建⽹格4、检查或编辑⽹格5、⽣成求解器的导⼊⽂件6、结果后处理1．1创建或处理⼏何体1.1.1导⼊⼏何题利⽤三维软件进⾏三维建模。

Solidworks—另存为.igs⽂件—打开geometry—Import Geometry 打开.igs-保存⽂件—打开icem,打开⽂件。

创建时，geometry 与icem连接即可。

三维建模软件创建的⼏何⽂件都可以直接导⼊ICEM中。

1.1.2创建⼏何体通过geometry功能栏可以完成创建于编辑⼏何体的操作。

（1）点的创建与编辑打开第⼀个按钮即打开点的控制⾯板，通过该⾯板可以进⾏各类点的创建与操作。

（2）曲线的创建（3）⾯的创建（4）bodyde的创建在给模型化⽹格之前，应该先确定该模型的计算域。

确保该body在⼏何实体内部。

（5）线和⾯的修改（6）Repair实体通常容差设置应该是预计划分的最⼩⽹格尺度的1/10，或者需要捕捉最⼩⼏何实体的特征尺度。

红线表⽰模型满⾜容差。

黄线表⽰⾯的缺失或者⾯与⾯之间的缝隙⼤于容差，通常需要修补。

1．2⽹格的创建1、四⾯体2、六⾯体3、棱柱⽹格等1.2.1划分⾮结构化⽹格提供了强⼤的划分四⾯体⽹格的功能。

能将⼏何模型⾃动划分⾮结构化⽹格，适⽤于复杂的模型，并能在截得基础上适应⽹格。

但也存在缺陷。

1.2.1.1⾃动划分⽹格⽅法1、Octree算法2、快速Delaunay阵⾯推进算法3、前沿推进算法1.2.1.2⽹格类型1、四⾯体/混合⽹格主要采⽤四⾯体⽹格，还可以带有部分六⾯体核⼼⽹格和棱柱层⽹格。

2、六⾯体为主的⽹格3、笛卡尔⽹格采⽤纯六⾯体进⾏⽹格划分。

1.2.1.3全局⽹格参数采⽤四⾯体划分⽹格的时候，应当⾸先可以对整个模型进⾏全局参数的设置，对⼏何模型进⾏初略的⽹格分布设置。

1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格，局部坐标和part几部分来显示。

在几何中点线面与块中的点线面叫法不同。

如下图所示：Body 在非结构化网格生成过程中，用于定义封闭的面构成的体，定义不同区域的网格。

Part是对几何与块的详细定义。

Part中既可以包含几何，又可以包含块。

可以点、线面、块、网格，但是一条线只存在于一个part中。

网格单元类型：1.网格生成方法：1、AutoBlock2、Patch Dependent3、Patch Independent4.Shrinkwrap壳、面生成网格的过程：2.Tolerance与颜色问题：导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。

导入到ICEM中的几何模型要可能会出现三种颜色curve，红颜色的正常，黄色的为不连续的，蓝色的为重复的。

黄色的是单个面的边界（二维），红色的是两个面的交界线，蓝色的是三个/三个以上面相交的交线。

（出现蓝线是没有问题的，表明这个线是两个面以上的共线，只要不出现黄线就可以，黄线表示这儿有裂缝。

）黄线表示出现了洞，可能是面丢失了，造成蓝线的原因是有面体重叠了，你得删除多余的面体。

黄色的线表有孔或缝隙。

绿色的线直接删除。

白色的边和顶点：这些边位于不同的材料体间，它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD 表面，而且这些边上的顶点只能在表面内移动。

蓝色的边和顶点：这些边位于体内部。

它们的顶点也是蓝色的，可以在选择之前沿边拖拽。

绿色的边和顶点：这些边和关联的顶点是映射到曲线的，这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。

红色的顶点：这些顶点是映射到指定的点的。

导入的模型必须是封闭的面，线是红色的。

自动生成翼型的网格。

3.equivalence将同一空间位置的重复节点消除（通常，消除ID好较大的节点，保留ID好较小的节点），只保留一个节点，一般与“Verify”配合使用，这种方法可通过任何FEM定义（单元的相关定义、MPC等式、载荷、边界条件等）、几何定义和组等实现。

检查网格质量好坏的标准.txt21春暖花会开！如果你曾经历过冬天，那么你就会有春色！如果你有着信念，那么春天一定会遥远；如果你正在付出，那么总有一天你会拥有花开满圆。

如何检查网格质量，用什么指标来说明网格好不好呢？怎么控制？一般是什么原因造成的? 一般也就是，网格的角度，网格变形的梯度等等吧判断网格质量的方面有很多，不知你用的是什么软件，下面总结的是针对Gambit帮助文件的简单归纳，不同的软件有不同的评价单元质量的指标，使用时最好仔细阅读帮助文件。

Area单元面积，适用于2D单元，较为基本的单元质量特征。

Aspect Ratio长宽比，不同的网格单元有不同的计算方法，等于1是最好的单元，如正三角形，正四边形，正四面体，正六面体等；一般情况下不要超过5：1.Diagonal Ratio对角线之比，仅适用于四边形和六面体单元，默认是大于或等于1的，该值越高，说明单元越不规则，最好等于1，也就是正四边形或正六面体。

Edge Ratio长边与最短边长度之比，大于或等于1，最好等于1，解释同上。

EquiAngle Skew通过单元夹角计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。

最好是要控制在0到0.4之间。

EquiSize Skew通过单元大小计算的歪斜度，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。

2D质量好的单元该值最好在0.1以内，3D单元在0.4以内。

MidAngle Skew通过单元边中点连线夹角计算的歪斜度，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。

Size Change相邻单元大小之比，仅适用于3D单元，最好控制在2以内。

Stretch伸展度。

通过单元的对角线长度与边长计算出来的，仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。

Taper锥度。

仅适用于四边形和六面体单元，在0到1之间，0为质量最好，1为质量最差。

Volume单元体积，仅适用于3D单元，划分网格时应避免出现负体积。

一种简单的网格质量评价指标。

如何量化评价一个模型网格质量的好坏，通常做法是算出每个单元的网格质量指标（aspect ratio，最大角度，最小角，雅克比等等），然后给出个平均值，稍微好一点的会进行加权，比如把网格按照指标值分成几段，每一段赋给不同的权重，再加权求和或平均，很多前处理软件也是这么计算的。

笔者之前计算网格质量也采用了类似的方法，但问题是，这种加权有很大的主观因素，比如权重怎么选择，分段的个数怎么选择，都需要根据经验值来确定，而且这种方法区分度不是很好，如果权重值设置的不合理，最好的部分和最差的部分相互抵消，有可能两个网格质量相差很大的模型网格质量计算结果相近。

在深入理解数值计算网格(全篇)一文中指出，有限元计算精度和网格质量并没有直接关系，真正影响精度的是网格的密度和网格分布，如果网格足够密，网格质量差点没有影响；如果网格密度不够，分布不均匀，表现形式就是网格单元质量指标差。

笔者在开发中使用了一种根据单元总边长评估模型网格质量的方法，即将所有单元的边长相加，重复的去掉，在实际应用中表现出了良好的区分度。

其基本原理是：相同面积的三角形，等边三角形总边长最短。

比较两个网格模型，相同网格数量情况下，总边长较长的模型网格质量差。

如果网格数量不同，算出差值比例，再用该值对两个模型总边长和进行修正，虽然总边长和网格数量并不是简单的线性关系，但在实际测试中效果较好，四面体，六面体也有类似的计算方法。

当然这种方法也处理不了一些极端情况，比如几个超大的单元和许多超小的单元混合在一起，也无法评价梯度过度不平滑的情况。

考虑到现在网格生成算法的稳定性，极端情况还是比较少发生。

相同面积，右边单元的边长和要少的多该方法计算简单，在实际测试中要比单个单元网格质量加权平均区分度更好，有兴趣的朋友可以试一下。

ICEM网格划分参数总结(仅可参考，不具备一般性)一、ICEM CFD网格划分1、模型特征长度1353mm，模型最窄边0.22mm，球体计算域半径28000mm2、各部分参数如下：勾选Prism的Parts就是飞机的机身、圆角、细小的面。

Far的球体，其尺寸等于全局网格尺寸。

Fluid 是body指示网格生成位置。

依照图中所示参数所生成的网格部分信息：Total elements : 3560021、Total nodes : 12304013、依照上述参数生成网格，在窄边处网格还存在质量较差的部分，数量不是特别巨大，这一部分网格主要集中在机翼、尾翼的后边缘处。

如下图。

二、Fluent求解1、General：Pressure-Based，Absolute Velocity Formulation，Time steady2、Models：开启能量方程、k-e-RNG湍流模型3、Materials：选择理想气体4、边界条件：将球体计算域far设置为压力远场，马赫数0.75，根据需要调整了风速方向(目前仅尝试了alpha=-5~15、beta=-25，21组实验)，温度设定223K。

operating condition中operating pressure设定为26412Pa5、参考值：compute from 球体计算域。

参考面积设置为机翼迎风面积0.20762m^2(参考面积这一部分不知道对不对)6、Solution methods：coupled7、Solution controls：库朗数设置为68、初始化：Hybrid Initialization目前对飞机模型进行了修改，根据上述参数重新划分网格，再次调整风速方向进行了2次计算，还能够收敛。

ICEM网格划法的学习总结1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格，局部坐标和part 几部分来显示。

在几何中点线面与块中的点线面叫法不同。

如下图所示：Body 在非结构化网格生成过程中，用于定义封闭的面构成的体，定义不同区域的网格。

Part是对几何与块的详细定义。

Part中既可以包含几何，又可以包含块。

可以点、线面、块、网格，但是一条线只存在于一个part中。

网格单元类型：1.网格生成方法： 1、AutoBlock2、Patch Dependent3、Patch Independent壳、面生成网格的过程：与颜色问题：导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。

导入到ICEM 中的几何模型要可能会出现三种颜色curve，红颜色的正常，黄色的为不连续的，蓝色的为重复的。

黄色的是单个面的边界，红色的是两个面的交界线，蓝色的是三个/三个以上面相交的交线。

黄线表示出现了洞，可能是面丢失了，造成蓝线的原因是有面体重叠了，你得删除多余的面体。

黄色的线表有孔或缝隙。

绿色的线直接删除。

白色的边和顶点：这些边位于不同的材料体间，它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD表面，而且这些边上的顶点只能在表面内移动。

蓝色的边和顶点：这些边位于体内部。

它们的顶点也是蓝色的，可以在选择之前沿边拖拽。

绿色的边和顶点：这些边和关联的顶点是映射到曲线的，这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。

红色的顶点：这些顶点是映射到指定的点的。

导入的模型必须是封闭的面，线是红色的。

自动生成翼型的网格。

将同一空间位置的重复节点消除，只保留一个节点，一般与“Verify”配合使用，这种方法可通过任何FEM定义、几何定义和组等实现。

缺省情况下，在经过消除重复节点而保留了唯一节点的位置，会用一个小红圆来表示。

在消除节点后，被消除节点原来所具有的与其它对象的关系转移到保留节点上，保留节点代替了被消除节点的作用。

“Equivalence”对组的影响是这样的，假如原来有两个节点node1和node2重合存在于一点处，但两个节点分别属于两个组group1和group2，经过“Equivalence”处理，node2将被消除，只保留node1，则node1既属于group1，又属于group2。

关于icem 网格质量检测标准行列式：determinant 行列式检查通过计算每一个六面体的雅可比行列式值然后标准化行列式的矩阵来表征单元的变形。

值为1表示理想的六面体立方块而0表示具有负体积的反立方体。

网格质量以x轴表示，所有的单元在0到1间。

如果某单元行列式的值为0，这个立方块则有一个或多个退化的边。

通常，行列式的值在0.3以上可以为大多数求解器接受。

若是block下就应该是angle 和雅可比我一般都是看：角度和雅可比这个两个结果。

角度最好18以上，另外雅可比也要在0.2以上。

这样mesh下的质量才会可以，单一某一方面提高并不好。

这个资料比较老了，而且里面讲的很多都不适用，其实划网格最基本的是要对流动现象有认识，关注点是什么，网格质量的问题，也是分不同的区域，这些都不是很死的，但是畸变，最大/小角度是最基本的网格质量！弹性拉伸网格容易出问题，经验是将网格划分的粗糙一些好点1． mshqlty.fc是一个command程序。

你在build里检查网格质量的时候，实际上是运行了cfx-solver并启动了一个userfortran程序USRTRN ，自动产生一个mshqlty.fc ，solver 利用这个command程序进行了一次计算，生成了一个包含网格质量信息的dump文件，然后将网格信息输出到终端窗口，系统接下来将生成的dump删除，但保留mshqlty.fc 2。

在cfx里，网格质量是由正交性orthogonality,网格扩展率grid expansion,网格体积cell volume ,倾斜程度skew, 扭曲度twist,锥度taper六项来表示的。

1）正交性由每个网格相配对的两个面的夹角表示，0度表示最好，90度最差。

2）网格扩展率是通过计算一个体网格与其相邻的六个体网格的体积比，取其中最大的比率，最好保证你的网格扩展率在1。

2以下，实在由困难，也别超过1。

43）网格体积只是计算出你的计算区域那最大网格的体积和最小网格的体积4）倾斜程度是体网格内最大对角线与最小对角线的比率，1表示最好，越大则越差。

1、ICEM学习ICEM的模型树按照几何、块、网格，局部坐标和part几部分来显示。

在几何中点线面与块中的点线面叫法不同。

如下图所示：Body 在非结构化网格生成过程中，用于定义封闭的面构成的体，定义不同区域的网格。

Part是对几何与块的详细定义。

Part中既可以包含几何，又可以包含块。

可以点、线面、块、网格，但是一条线只存在于一个part中。

网格单元类型：1.网格生成方法：1、AutoBlock2、Patch Dependent3、Patch Independent4.Shrinkwrap壳、面生成网格的过程：2.Tolerance与颜色问题：导入ICEM中的模型首先要进行模型修复。

导入到ICEM中的几何模型要可能会出现三种颜色curve，红颜色的正常，黄色的为不连续的，蓝色的为重复的。

黄色的是单个面的边界（二维），红色的是两个面的交界线，蓝色的是三个/三个以上面相交的交线。

（出现蓝线是没有问题的，表明这个线是两个面以上的共线，只要不出现黄线就可以，黄线表示这儿有裂缝。

）黄线表示出现了洞，可能是面丢失了，造成蓝线的原因是有面体重叠了，你得删除多余的面体。

黄色的线表有孔或缝隙。

绿色的线直接删除。

白色的边和顶点：这些边位于不同的材料体间，它们和被关联的顶点将被映射到这些材料体中最贴近的CAD 表面，而且这些边上的顶点只能在表面内移动。

蓝色的边和顶点：这些边位于体内部。

它们的顶点也是蓝色的，可以在选择之前沿边拖拽。

绿色的边和顶点：这些边和关联的顶点是映射到曲线的，这些顶点只能在它所映射的曲线上移动。

红色的顶点：这些顶点是映射到指定的点的。

导入的模型必须是封闭的面，线是红色的。

自动生成翼型的网格。

3.equivalence将同一空间位置的重复节点消除（通常，消除ID好较大的节点，保留ID好较小的节点），只保留一个节点，一般与“Verify”配合使用，这种方法可通过任何FEM定义（单元的相关定义、MPC等式、载荷、边界条件等）、几何定义和组等实现。

基于ANSYS Workbench流体有限元分析的网格质量评价ANSYS Workbench的网格剖分平台有两个：一个是集成在Workbench平台上的高度自动化网格划分工具Meshing，另一个是高级专业几何网格划分工具ICEM CFD。

一、Meshing 网格评估统计Meshing网格设置可以在Mesh下进行操作，单击模型树中的Mesh图标，在出现的【Details of “Mesh”】参数设置面板中的【Statistics】中进行网格统计及质量评价的相关设置，图1为【Statistics】面板，显示了Nodes节点数、Elements单元数、Mesh Metric网格质量等。

图1 【Statistics】面板用Meshing进行网格划分完成后，可以在Mesh Metric下拉菜单中选择相应的网格质量检查工具来检查划分网格的质量好坏。

对于用于流体分析的的网格，一般在此检查Skewness （偏斜）和Orthogonal（正交品质）。

Skewness的值位于0和1之间，0最好，1最差。

流体分析的网格一般保证其值最大值（Max）小于0.95，如图2所示。

图2 查看网格Skewness值Orthogonal的值位于0和1之间，0最差，1最好。

流体分析的网格一般保证其值最小值（Min）高于0.1，如图3所示。

图2 查看网格Orthogonal值二、ICEM CFD网格检查及评价ICEM CFD的网格质量检查，可通过【Edit Mesh】菜单下的【Display Mesh Quality】查询（划分结构化网格时，【Blocking】菜单下也有相应的按钮）。

流体分析时（结构化网格）用的最多的为determinant 2×2×2，角度angle检查作为辅助参考：图3 Display Mesh Quality行列式：determinant行列式检查通过计算每一个六面体的雅可比行列式值然后标准化行列式的矩阵来表征单元的变形。

icem的pre-mesh quality -回复icem的premesh quality是指在ANSYS ICEM CFD软件中使用的一种评估网格质量的方法。

在进行流体动力学仿真之前，必须生成一个适当的网格模型来描述流动区域。

而网格质量对于求解精度和计算效率都具有重要的影响。

因此，使用合适的评估方法来检查和改进网格质量是非常重要的。

在ANSYS ICEM CFD软件中，有多种用于评估网格质量的方法。

ICEM提供了一系列的标准评估工具和指标，以快速而准确地评估网格质量。

下面，我将逐步解释这些工具和指标的使用及其意义。

首先，ICEM的premesh quality工具可以对现有网格进行评估，这对于定位问题所在非常有帮助。

此工具可以直观地显示网格质量，并根据用户定义的评估准则自动对网格进行着色。

网格中的每个单元都分配了一个颜色，用于表示单元的特定评估指标。

其次，ICEM提供了一些常用的网格质量评估指标，如角度、扭曲度、大小和形状因子等。

这些指标可以帮助用户判断网格质量是否达到要求。

例如，角度指标可以用来评估网格中每个单元的角度，从而确定网格是否存在有害的锐角；扭曲度指标可以用来评估网格变形程度，过大的扭曲度可能会影响仿真结果的精度。

此外，ICEM还提供了一些高级的网格质量评估指标，如拉普拉斯矩阵的特征值、雅可比行列式和曲率等。

这些指标可以更深入地评估网格质量，并帮助用户发现更细微的问题。

例如，拉普拉斯矩阵的特征值可以用来评估网格的尺度一致性，从而确定网格是否存在局部过粗或过细的区域。

然后，ICEM还提供了一些自动修复网格问题的工具，以帮助用户改善网格质量。

这些工具可以根据用户定义的修复准则自动调整网格，以满足用户的要求。

例如，ICEM可以通过增加或减少网格单元的数量来调整网格大小，从而改变网格的分辨率。

最后，ICEM还提供了一些用于验证和比较网格质量的工具。

这些工具可以将不同网格的质量进行比较，以确定最佳的网格生成方法。

ICEM万能⽹格⽅法介绍ICEM万能⽹格⽅法众所周知，ICEM CFD以其强⼤的⽹格划分能⼒闻名于世，同其他类似⽹格划分软件⼀样，ICEM提供了结构⽹格和⾮结构⽹格划分功能。

结构⽹格质量⼀般较⾼，有利于提⾼数值分析精度，但是对于过于复杂的⼏何体，其缺点也是显⽽易见的：需要耗费⼤量⼈⼒思考块的划分⽅式，且经常造成局部⽹格质量偏低的局⾯。

⽽⾮结构⽹格因其快速、智能化划分⽅式获得了⼈们的青睐，但其⽹格形式⼀般呈四⾯体或三⾓形，不易于流动⽅向垂直，进⽽经常造成数值扩散。

那么有没有更好的⽹格划分⽅式，能够将结构⽹格和⾮结构⽹格的优点结合在⼀起，既能⼜快⼜好的⽣成⽹格、⼜提⾼计算精度呢？答案是肯定的。

CFD资料专营店⽼板在研究所搞数值计算多年，对于⽹格划分更是⾮常熟悉，在这⾥总结了ICEM CFD 中两种核⼼技术----六⾯体核⼼⽹格和混合⽹格技术的使⽤⽅法，这两种办法可以说适⽤于所有复杂⼏何体，是万能的！希望能够为因⼏何结构过于复杂、苦于⽆法做出较⾼质量结构⽹格、却⼜不想使⽤⾮结构⽹格的同仁们提供新的思路，帮你们打通⽹格难关！⼀、六⾯体核⼼⽹格技术ICEM CFD中有⼀种新技术，即六⾯体核⼼⽹格技术，其原理是⾸先⽣成四⾯体⽹格，然后通过先进算法，将⼤部分区域内的四⾯体⽹格破碎、整合成六⾯体⽹格，只有在⼏何⾮常复杂或者边缘地带才会保留四⾯体⽹格。

这样⽣成的⽹格集合了四⾯体⽹格和六⾯体⽹格的优势，既节省时间；因为⼤部分区域是结构⽹格、完全可以与流动⽅向垂直，因⽽能够保证计算精度。

除此之外，六⾯体核⼼⽹格还能在四⾯体⽹格的基础上减少约60%-80%的⽹格数量，⾮常有利于充分利⽤计算机资源，加快计算时间。

效果如图所⽰：(图1)未使⽤六⾯体核⼼⽹格技术的⽹格截⾯（图2）使⽤六⾯体核⼼⽹格技术后的⽹格截⾯操作过程和过程讲解请见⽂件夹“六⾯体核⼼⽹格范例1”及“六⾯体核⼼⽹格范例2”。

⼆、混合⽹格技术对于⼀些⼯程或学术问题，⼏何具有如下特征：部分区域⾮常规则、简单，适合使⽤结构⽹格划分；另外的区域⼏何形状很复杂，使⽤⾮结构⽹格划分更容易。

iceemdan算法的不足摘要：1.ICEM 算法的概述2.ICEM 算法的不足之处3.对不足之处的改进和优化建议正文：一、ICEM 算法的概述ICEM（Incremental Clustering by Estimating the Manifold）算法是一种基于梯度的增量聚类算法。

该算法通过估计数据集的局部结构，即数据点的局部邻域结构，来进行聚类。

其优点在于能够处理大规模数据集，同时对于数据集中的噪声和不规则形状具有较好的鲁棒性。

然而，ICEM 算法也存在一些不足之处，下面我们来详细分析一下。

二、ICEM 算法的不足之处1.计算复杂度高：ICEM 算法在计算过程中涉及到大量的矩阵运算，特别是对于大规模数据集，其计算复杂度较高，容易导致计算速度缓慢。

2.容易受到局部极小值的影响：ICEM 算法通过估计数据点的局部邻域结构来进行聚类，但在实际应用中，局部极小值现象较为严重，容易导致算法陷入局部最优解，从而影响聚类结果的准确性。

3.需要设置合适的参数：ICEM 算法中涉及到一些参数的设置，如邻域大小、梯度阈值等，这些参数对聚类结果具有较大影响。

然而，如何设置合适的参数较为复杂，需要根据实际问题进行调整，增加了算法的使用难度。

三、对不足之处的改进和优化建议1.优化计算复杂度：针对ICEM 算法计算复杂度较高的问题，可以考虑采用一些近似算法，如局部ity 算法，或者使用随机化算法，如随机梯度下降，以降低计算复杂度。

2.引入正则化项：为了减少局部极小值现象，可以在ICEM 算法中引入正则化项，如L1、L2 正则化，以提高算法的泛化能力。

3.自适应参数调整：针对参数设置问题，可以考虑采用自适应参数调整方法，如网格搜索、贝叶斯优化等，以自动寻找最优参数。

4.结合其他聚类算法：可以考虑将ICEM 算法与其他聚类算法相结合，如基于模型的聚类方法、基于谱聚类的方法等，以提高聚类结果的准确性和稳定性。

总之，ICEM 算法作为一种基于梯度的增量聚类算法，具有一定的优点，但同时也存在计算复杂度高、容易受到局部极小值影响、需要设置合适参数等不足之处。

ICEM CFD处理混合网格划分中低质量的问题(2011-09-24 18:54:24)转载▼分类：网格技巧标签：杂谈所谓的混合网格，指的是模型中同时存在结构网格与非结构网格的情况。

采用混合网格的主要优势在于：对于复杂的几何，我们可以将其分解成多个几何，对于适合划分结构网格的采用结构网格划分方式，而对于非常复杂的部分，可以使用非结构方式进行划分。

然而采用混合网格也有一些缺点：交接面位置网格质量会非常差。

因此我们需要采用一些方式对网格质量进行改善。

另外对于交界面的处理也存在一些问题。

我们先说说在ICEM CFD中进行混合网格划分的一般步骤。

通常分为以下三步：（1）几何准备。

对于本身就是多个几何的情况，因为处理方式简单，这里不做讨论。

这里要说的是一个连续的几何，我们需要在ICEM CFD中将其进行分割成多个部分。

这里可以运用的部分主要在于ICEM CFD的几何创建功能，包括点、线生成以及面切割。

（2）part创建。

这一步其实挺重要的。

如果这一步工作没做好，后面有的是纠结。

在这一步中需要将体分解成多个部分分别放入不同的part中。

同时画四面体区域创建body。

注意，这里我们需要创建面将四面体部分封闭，同时要将创建的面放到一个独立的part中，因为后面的节点合并中需要使用到它。

（3）创建block。

注意这里创建block的时候要选择划分结构网格的几何。

做完以上工作后，就可以分别进行网格划分了。

第一个问题：交界面的处理不同的求解器，处理方式不同。

这里只说cfx与fluent。

ICEM CFD对CFX的支持非常好，直接将网格导出至CFX中能够识别出interface对，我们在cfx-pre中设置interface 就可以将区域联通了。

而FLUENT则不同了，如果直接输出，则只能创建的面识别成interface，且无法改成interior，而由于只有一个面，无法构建interface对，区域无法联通。

因此，我们需要在ICEM CFD中对交界面进行设置，将其改成interior。