第3章网格划分技术及技巧.

网格划分的几种基本处理方法学习2010-01-10 17:13:52 阅读48 评论0 字号：大中小贴体坐标法：贴体坐标是利用曲线坐标，并使其坐标线与燃烧室外形或复杂计算区域边界重合，这样所有边界点能够用网格点来表示，不需要任何插值。

一旦贴体坐标生成通过变换，偏微分方程求解可以不在任意形状的物理平面上，而在矩形或矩形的组合（空间问题求解域为长方体或它们的组合）转换平面上进行。

这样计算与燃烧室外形无关，也与在物理平面上网格间隔无关。

而是把边界条件复杂的问题转换成一个边界条件简单的问题；这样不仅可避免因燃烧室外形与坐标网格线不一致带来计算误差，而且还可节省计算时间和内存，使流场计算较准确，同时方便求解，较好地解决了复杂形状流动区域的计算，在工程上比较广泛应用。

区域法：虽然贴体坐标系可以使坐标线与燃烧室外形相重合，从而解决复杂流动区域计算问题。

但有时实际流场是一个复杂的多通道区域，很难用一种网格来模拟，生成单域贴体网格，即使生成了也不能保证网格质量，影响流场数值求解的效果。

因此，目前常采用区域法或分区网格，其基本思想是，根据外形特点把复杂的物理域或复杂拓扑结构的网格，分成若干个区域，分别对每个子区域生成拓扑结构简单的网格。

由这些子区域组合而成的网格，或结构块网格。

对区域进行分区时，若相邻两个子域分离边界是协调对接，称为对接网格；若相邻两子域有相互重叠部分，则此分区网格称为重叠网格。

根据实际数值模拟计算的需要，把整个区域（燃烧室）分成几个不同的子区域，并分别生成网格。

这样不仅可提高计算精度，而且还可节省计算机内存，提高收敛精度。

但是计算时，必须考虑各区域连接边界处耦合以及变量信息及时、准确地传递问题。

处理各个区域连接有多种方法，其中一个办法是在求解各变量时各区域可以单独求解若干次而对压力校正方程．设压力校正值在最初迭代时为零，为了保证流量连续各个区域应同时求解，然后对各个速度和压力进行校正。

或者采用在两个区域交界处有一个重叠区，两个区域都对重叠区进行计算，重叠区一边区域内的值，要供重叠区另一边区域求解时用。

第三章自适应网格划分何为网格自适应划分？ANSYS程序提供了近似的技术自动估计特定分析类型中因为网格划分带来的误差。

（误差估计在ANSYS Basic Analysis Procedures Guide第五章中讨论。

）通过这种误差估计，程序可以确定网格是否足够细。

如果不够的话，程序将自动细化网格以减少误差。

这一自动估计网格划分误差并细化网格的过程就叫做自适应网格划分，然后通过一系列的求解过程使得误差低于用户指定的数值（或直到用户指定的最大求解次数）。

自适应网格划分的先决条件ANSYS软件中包含一个预先写好的宏，ADAPT.MAC，完成自适应网格划分的功能。

用户的模型在使用这个宏之前必须满足一些特定的条件。

（在一些情况下，不满足要求的模型也可以用修正的过程完成自适应网格划分，下面还要讨论。

）这些要求包括：标准的ADAPT过程只适用于单次求解的线性静力结构分析和线性稳态热分析。

模型最好应该使用一种材料类型，因为误差计算是根据平均结点应力进行的，在不同材料过渡位置往往不能进行计算。

而且单元的能量误差是受材料弹性模量影响的。

因此，在两个相邻单元应力连续的情况下，其能量误差也可能由于材料特性不同而不一样。

在模型中同样应该避免壳厚突变，这也可能造成在应力平均是发生问题。

模型必须使用支持误差计算的单元类型。

（见表3－1）模型必须是可以划分网格的：即模型中不能有引起网格划分出错的部分。

表3-1 自适应网格划分可用单元2-D Structural SolidsPLANE2 2-D 6-Node Triangular SolidPLANE25 Axisymmetric Harmonic SolidPLANE42 2-D 4-Node Isoparametric SolidPLANE82 2-D 8-Node SolidPLANE83 Axisymmetric Harmonic 8-Node Solid3-D Structural SolidsSOLID45 3-D 8-Node Isoparametric SolidSOLID64 3-D Anisotropic SolidSOLID73 3-D 8-Node Solid with Rotational DOFSOLID92 3-D 10-Node Tetrahedral SolidSOLID95 3-D 20-Node Isoparametric Solid3-D Structural ShellsSHELL43 Plastic quadrilateral ShellSHELL63 Elastic Quadrilateral ShellSHELL93 8-Node Isoparametric Shell2-D Thermal SolidsPLANE35 2-D 6-Node Triangular SolidPLANE75 Axisymmetric Harmonic SolidPLANE55 2-D 4-Node Isoparametric SolidPLANE77 2-D 8-Node SolidPLANE78 Axisymmetric Harmonic 8-Node Solid3-D Thermal SolidsSOLID70 3-D 8-Node Isoparametric SolidSOLID87 3-D 10-Node Tetrahedral SolidSOLID90 3-D 20-Node Isoparametric Solid3-D Thermal ShellsSHELL57 Plastic Quadrilateral Shell如何使用自适应网格划分：基本过程进行自适应网格划分的基本过程包括如下步骤：1.象其他线性静力分析或稳态热分析一样，先进入前处理器（/PREP7或Main Menu>Preprocessor）。

在中国CAE论坛上看到这个，挺不错的壳体单元网格划分时，如果能了解一些网格划分的技巧和策略，将会事半功倍。

壳体网格划分可以从3个方面入手：几何模型、划分方法和解决策略。

1 几何模型可以从以下几个方面了解和处理几何模型问题（1）了解部件的形状，主要集中在尺寸小的部分。

（2）什么样的特征可以被忽略，例如小的倒角和圆孔。

（3）何种特征对分析是关键的特征，这些特征对确保好的单元质量是需要的。

2 划分方法(自动＋手工）可以采用如下方法（1）将部件分割为不同的区域。

（2）每个区域必须有可能只使用一种三维网格模式。

（3）寻找下述特点区域：大量生成区域、对称性区域、产生困难的区域。

（4）寻找大量不同区域和方法。

（5）注意什么样的二维网格模式被要求。

（6）观察周围区域：什么功能可以在那里使用。

（7）二维网格模式是否可以延伸到相邻区域中。

（8）寻找对网格模式不能处理位置进行网格划分的方法：如果这样做了，寻找网格可以触及的曲面；注意周围网格将与此模式相融合。

（9）小特征融入大特征中；大特征划分网格时必须考虑到小特征。

（10）注意网格模式。

3 解决策略壳体网格划分的主要策略如下（1）内部特征衔接外部特征：l 不能变成被限制的。

l 网格模式需要一个面流入以便它们可以停止l 从内到外划分网格可以避免此问题。

（2）小特征融入到大特征中：注意模式、大特征划分网格时必须考虑到小特征。

（3）硬特征应当先处理，否则它们会变得难于处理。

（4）通常情况下首先进行大量的生成，后面的编辑是比较容易的。

某些区域比较重要的网格划分的质量要求高些，如力的作用区域，边界条件所在的区域。

一些设计区域和离设计区域比较远的地方可以适当放宽要求，但是最好是一些网格性能指标要满足。

3.4 体网格划分命令（Volume Meshing Commands ）在Mesh/Volume 子面板中有（subpad ）以下命令符号 命令描述Mesh Volumes 为体划分网格在体内创建网格节点Smooth Volume Meshes Smooth 体网格调整体网格节点位置以改善节点间距的均匀性Set Volume Element Type 设置体元素类型指定用于整个模型的体网格元素类型Link Volume Meshes Unlink Volume Meshes 连接体网格/打断体网格创建或删除体之间的网格硬连接（mesh hard link ）Modify Meshed Geometry 修改meshed 几何体将网格边转换为拓扑边Summarize Volume Mesh Check Volume Meshes 梗概体网格/检查体网格在图形窗口中显示网格信息，显示三维网格的质量信息Delete Volume Meshes 删除体网格删除体上存在的网格节点下文描述了以上列出的各命令的功能和操作3.4.1 为体划分网格（Mesh Volumes ）Mesh Volumes 命令允许你为一个或多个体创建网格。

当你为一个体划分网格时，GAMBIT 会根据当前设定的参数在整个体中创建网格节点。

要mesh一个体，需要设定以下参数•待划分网格的体•网格划分方案（Meshing scheme ）•网格节点间距（Mesh node spacing ）•网格划分选项（Meshing options ）指定体（Specifying the Volume）GAMBIT允许你在网格划分操作中指定任何体，但是，何种网格划分方案（meshing scheme）能应用于这个体，则决定于体的拓扑特性、形状，以及体的面上的顶点的类型。

指定网格划分方案（Specifying the Meshing Scheme）指定网格划分方案需要设定以下两个参数•元素（Elements）•类型（Type）Elements参数用于定义（应用于该体的）体网格元素的形状；Type参数定义网格划分算法，因此也决定了体中所有网格元素的模式。

第3章版式设置技巧设置页面是文档的基本的排版操作，是页面格式化的主要任务，它反映的是文档中具有相同内容、格式的设置，所以在文档的段落、字符等排版之前进行设置。

页面设置的合理与否直接关系到文档的打印效果。

文档的页面设置主要包括设置页面大小、方向、边框效果、页眉、页脚和页边距等。

如图3.1所示是区分版式的各项具体情况。

正文虚框如12×6 cm宽×高（厘米）自定义大小页面大小正文虚框左页边距上页边距下页边距页脚页眉页眉距离页脚距离正文图3.1 区分版式的各项具体情况在排版的过程中，也可以根据需要对于文档的各个部分灵活地设置不同的效果，比如，分栏。

另外，把文档分节可以划分上面的各个不同部分标记。

3.1 版式设置技巧版心为16开的纸张，每页为39行×38字，如果仅仅选择了纸张大小还是没有作用的，还要跟着设置页面页边距。

当页边距是页面四周的空白区域。

也就是正文与页边界的矩离。

当整个页面的大小在选择纸张后已经固定了，然后再确定正文所占区域的大小，要固定正文区域大小，；就可以设置正文到四边页面边界间的区域大小。

通常，可在页边距内部的可打印区域中插入文字和图形。

但是也可以将某些项目放置在页边距区域中：如页眉、页脚和页码等。

3.1.1 利用【页面设置】对话框设置页边距Word 提供了两种页边距选项，就是使用默认的页边距和指定自定义页边距。

利用【页面设置】对话框可以全面地、精确地设置页边距。

要设置页边距或者查看页边距的效果，可以在【页面设置】对话框中选择【页边距】选项卡，切换到如图3.2所示的对话框。

图3.2 【页边距】选项卡分别在【页边距】区域中的【上】、【下】、【左】、【右】输入框中输入页边距数值，如果选择【页码范围】右边的下拉列表框中的【对称页边距】选项（一般使用默认的【普通】选项），表示当双面打印时，正反两面的内外侧边距宽度相等，此时原【页边距】区域下边的【左】、【右】框分别变为【内侧】、【外侧】框。

第3章ANSYS13.0Workbench⽹格划分及操作案例第 3章 ANSYS 13.0 Workbench⽹格划分及操作案例⽹格是计算机辅助⼯程（CAE）模拟过程中不可分割的⼀部分。

⽹格直接影响到求解精度、求解收敛性和求解速度。

此外，建⽴⽹格模型所花费的时间往往是取得 CAE 解决⽅案所耗费时间中的⼀个重要部分。

因此，⼀个越好的⾃动化⽹格⼯具，越能得到好的解决⽅案。

3.1 ANSYS 13.0 Workbench ⽹格划分概述ANSYS 13.0 提供了强⼤的⾃动化能⼒，通过实⽤智能的默认设置简化⼀个新⼏何体的⽹格初始化，从⽽使得⽹格在第⼀次使⽤时就能⽣成。

此外，变化参数可以得到即时更新的⽹格。

ANSYS 13.0 的⽹格技术提供了⽣成⽹格的灵活性，可以把正确的⽹格⽤于正确的地⽅，并确保在物理模型上进⾏精确有效的数值模拟。

⽹格的节点和单元参与有限元求解，ANSYS 13.0在求解开始时会⾃动⽣成默认的⽹格。

可以通过预览⽹格，检查有限元模型是否满⾜要求，细化⽹格可以使结果更精确，但是会增加 CPU 计算时间和需要更⼤的存储空间，因此需要权衡计算成本和细化⽹格之间的⽭盾。

在理想情况下，我们所需要的⽹格密度是结果随着⽹格细化⽽收敛，但要注意：细化⽹格不能弥补不准确的假设和错误的输⼊条件。

ANSYS 13.0 的⽹格技术通过 ANSYS Workbench的【Mesh】组件实现。

作为下⼀代⽹格划分平台， ANSYS 13.0 的⽹格技术集成ANSYS 强⼤的前处理功能，集成 ICEM CFD、 TGRID、 CFX-MESH、GAMBIT⽹格划分功能，并计划在 ANSYS 15.0 中完全整合。

【Mesh】中可以根据不同的物理场和求解器⽣成⽹格，物理场有流场、结构场和电磁场，流场求解可采⽤【Fluent】、【CFX】、【POLYFLOW】，结构场求解可以采⽤显式动⼒算法和隐式算法。

不同的物理场对⽹格的要求不⼀样，通常流场的⽹格⽐结构场要细密得多，因此选择不同的物理场，也会有不同的⽹格划分。

网格划分及排序方法介绍1.概述1.1引入网格的目的在地理维度的基础上叠加用户维度，综合用户分布、用户行为、终端等方面的分析，通过存量和增量市场等维度查找价值区域，并根据不同区域的价值大小确定建设目标和投资节奏，精准网络投资。

1.2网格与场景及站点的关系网格颗粒度介于场景与站点之间，其本质是按照价值属性对区域进行聚类。

网格是对市区、县城、行政村等场景的进一步细分，但校园、景区、乡镇镇区专题网格的边界要求与对应的场景边界保持一致,交通干线为独立的网格图层。

网格化思路的引入，形成“场景、网格、站点”三维模型，可提供个体与整体的全方位参考，从而为引导投资方向、提高投资效率、支撑市场发展提供帮助。

1.3网格化思路1.3.1有效面积与无效面积全国42%的面积聚集了95%的人口,人口及经济发展呈现不均衡分布情况,所以部分区域(如沙漠、大面积水域、山脉等)建站效益难以保障,于是引入有效面积与无效面积的概念,量化衡量具有建站需求的区域。

图1.3.1 无效覆盖区域示例有效面积定义如下：基站覆盖范围内人口密度达到100人/Km2或单站覆盖人口达到2000人的区域（以收支平衡为目标进行测算）所占面积定义为有效面积；✧收支平衡测算标准：10*站点年收入 /（建设成本+10*站点年运维成本）≥ 1✧计算期为10年，考虑到铁塔公司成立，新增基站配套投资按照1/3计列。

不符合以上标准的的为无效面积。

在进行网格划分时首先就要明确有效面积、无效面积各自的区域范围。

1.3.2物理网格与逻辑网格有效面积为已完成网络覆盖或将要进行覆盖的区域，对于这一部分区域需要进行连续的更细化的网格划分。

结合传统的“点、线、面”概念，将地理上连续的栅格化的网格划分称之为“物理网格”，将交通干线定义为“逻辑网格”，如下图所示：图1.3.2物理网格与逻辑网格示意图（此图不含无效面积）需要注意的是，在无效面积区域内也可能有交通干线分布，所以逻辑网格可以在有效面积、无效面积分布，而物理网格只能在有效面积内划分。

网格划分的技巧和策略网格划分是一种将区域划分成小网格的技巧和策略，通常用于解决空间和优化问题。

它可以帮助我们更高效地进行问题求解，提高算法的效率。

下面将介绍一些常用的网格划分技巧和策略。

1.固定大小划分：这是最简单和最常见的网格划分策略。

将区域按照固定大小进行划分，即将整个区域分为相同大小的小网格。

这种策略适用于问题比较简单，不需要进行自适应划分的情况。

2.自适应划分：自适应划分是根据问题的特点进行灵活划分的策略。

根据问题的复杂性和精度要求，可以将区域动态划分为不同大小的小网格。

对于密集的区域可以进行更密集的划分，而对于空旷的区域可以进行稀疏的划分。

这种策略能够提高算法的效率和精度。

3.均匀划分：均匀划分是将区域按照均匀分布的原则划分为小网格。

这种策略适用于问题的特征比较均匀分布的情况，可以保证每个小网格中的数据量相对均匀，能够更好地平衡计算负载。

4.优先划分：优先划分是根据问题的特点进行重点划分的策略。

根据问题的求解难度和重要性，可以优先划分那些对求解结果影响较大的区域。

这种策略能够提高算法的效率和准确性。

5.层次划分：层次划分将区域进行多层次的划分，将大区域划分成小区域，再将小区域划分成更小的网格，以此类推。

这种策略适用于问题具有多个层次结构的情况，可以提高问题求解的效率。

6.聚类划分：聚类划分是将区域中相似的数据聚集到一起进行划分的策略。

根据问题的特点，将相似的数据划分到同一个网格中，可以提高数据的局部性和访问效率。

7.动态划分：动态划分是根据问题的求解过程进行实时划分的策略。

根据问题的求解情况，动态调整网格的大小和划分方式，以及重新划分区域。

这种策略能够根据问题的特点和求解过程，灵活调整划分策略，提高问题求解的效率。

总结：网格划分是一种常用的解决空间和优化问题的技巧和策略。

通过选择合适的划分方式和策略，可以提高问题求解的效率和准确性。

不同的问题和场景需要采用不同的网格划分策略，应根据问题的特点进行选择和调整。

第3章Workbench网格划分3.1 网格划分平台ANSYS Workbench中提供ANSYS Meshing应用程序（网格划分平台）的目标是提供通用的网格划分格局。

网格划分工具可以在任何分析类型中使用。

●FEA仿真：包括结构动力学分析、显示动力学分析（AUTODYN、ANSYS LS/DYNA）、电磁场分析等。

●CFD分析：包括ANSYS CFX、ANSYS FLUENT等。

3.1.1 网格划分特点在ANSYS Workbench中进行网格划分，具有以下特点：●ANSYS网格划分的应用程序采用的是Divide & Conquer（分解克服）方法。

●几何体的各部件可以使用不同的网格划分方法，亦即不同部件的体网格可以不匹配或不一致。

●所有网格数据需要写入共同的中心数据库。

●3D和2D几何拥有各种不同的网格划分方法。

ANSYS Workbench 15.0从入门到精通ANSYS Workbench中提供的网格划分法可以在几何体的不同部位运用不同的方法。

1．对于三维几何体对于三维几何体（3D）有如图3-1所示的几种不同的网格划分方法。

图3-1 3D几何体的网格划分法（1）自动划分法（Automatic）自动设置四面体或扫掠网格划分，如果体是可扫掠的，则体将被扫掠划分网格，否则将使用Tetrahedrons下的Patch Conforming网格划分器划分网格。

同一部件的体具有一致的网格单元。

（2）四面体划分法（Tetrahedrons）四面体划分法包括Patch Conforming划分法（Workbench自带功能）及Patch Independent划分法（依靠ICEM CFD Tetra Algorithm软件包实现）。

四面体划分法的参数设置如图3-2所示。

图3-2 四面体划分法的参数设置Patch Independent网格划分时可能会忽略面及其边界，若在面上施加了边界条件，便不能忽略。

网格划分及排序方法介绍1.概述1.1引入网格的目的在地理维度的基础上叠加用户维度，综合用户分布、用户行为、终端等方面的分析，通过存量和增量市场等维度查找价值区域，并根据不同区域的价值大小确定建设目标和全国42%的面积聚集了95%的人口,人口及经济发展呈现不均衡分布情况,所以部分区域(如沙漠、大面积水域、山脉等)建站效益难以保障,于是引入有效面积与无效面积的概念,量化衡量具有建站需求的区域。

图1.3.1 无效覆盖区域示例有效面积定义如下：基站覆盖范围内人口密度达到100人/Km2或单站覆盖人口达到2000人的区域（以收支平衡为目标进行测算）所占面积定义为有效面积；收支平衡测算标准：10*站点年收入 /（建设成本+10*站点年运维成本）≥ 1计算期为10年，考虑到铁塔公司成立，新增基站配套投资按照1/3计列。

不符合以上标准的的为无效面积。

在进行网格划分时首先就要明确有效面积、无效面积各自的区域范围。

1.1.2物理网格与逻辑网格有效面积为已完成网络覆盖或将要进行覆盖的区域，对于这一部分区域需要进行连续的更细化的网格划分。

结合传统的“点、线、面”概念，将地理上连续的栅格化的网格划分称之为“物理网格”，将交通干线定义为“逻辑网格”，如下图所示：图1.3.2物理网格与逻辑网格示意图（此图不含无效面积）需要注意的是，在无效面积区域内也可能有交通干线分布，所以逻辑网格可以在有效面积、无效面积分布，而物理网格只能在有效面积内划分。

1.1.3小结有效面积、无效面积、物理网格、逻辑网格关系如下图所示：图1.3.4各名词概念逻辑关系图注：本地网面积=本地网有效面积+本地网无效面积本地网有效面积=本地网所有物理网格面积之和无效面积与有效面积无重叠区域物理网格之间无重叠区域逻辑网格与物理网格、无效面积可重叠2.网格划分原则网格划分总体原则如下：12345工业园区等功能区），将无线网络环境相似的区域划分为一个网格；6）网格的划分应便于人口和经济等基础信息数据的统计，便于进行网络覆盖、网络质量、业务量等方面的评估；7）网格应具有一定的完整性，最好以完整的一个（或相关的几个）校园、住宅区、城中村、工业区等定义为一个网格；8）不需要覆盖的区域不包含在网格内。

第3章⽹格划分技术及技巧.第3章⽹格划分技术及技巧创建⼏何模型后，必须⽣成有限元模型才能分析计算，⽣成有限元模型的⽅法就是对⼏何模型进⾏⽹格划分，⽹格划分主要过程包括三个步骤：⑴定义单元属性单元属性包括单元类型、实常数、材料特性、单元坐标系和截⾯号等。

⑵定义⽹格控制选项★对⼏何图素边界划分⽹格的⼤⼩和数⽬进⾏设置；★没有固定的⽹格密度可供参考；★可通过评估结果来评价⽹格的密度是否合理。

⑶⽣成⽹格★执⾏⽹格划分，⽣成有限元模型；★可清除已经⽣成的⽹格并重新划分；★局部进⾏细化。

3.1 定义单元属性3.1.1 单元类型1. 定义单元类型命令：ET, ITYPE, Ename, KOP1, KOP2, KOP3, KOP4, KOP5, KOP6, INOPRITYPE---⽤户定义的单元类型的参考号。

Ename---ANSYS单元库中给定的单元名或编号，它由⼀个类别前缀和惟⼀的编号组成，类别前缀可以省略，⽽仅使⽤单元编号。

KOP1~KOP6---单元描述选项，此值在单元库中有明确的定义，可参考单元⼿册。

也可通过命令KEYOPT进⾏设置。

INOPR---如果此值为1则不输出该类单元的所有结果。

例如：et,1,link8 !定义LINK8单元，其参考号为1；也可⽤ET,1,8定义et,3,beam4 !定义BEAM4单元，其参考号为3；也可⽤ET,3,4定义2. 单元类型的KEYOPT命令：KEYOPT,ITYPE,KNUM,V ALUEITYPE---由ET命令定义的单元类型参考号。

KNUM---要定义的KEYOPT顺序号。

V ALUE---KEYOPT值。

该命令可在定义单元类型后，分别设置各类单元的KEYOPT参数。

例如：et,1,beam4 !定义BEAM4单元的参考号为1et,3,beam189 !定义BEAM189单元的参考号为3keyopt,1,2,1 !BEAM4单元考虑应⼒刚度时关闭⼀致切线刚度矩阵keyopt,3,1,1 !考虑BEAM189的第7个⾃由度，即翘曲⾃由度!当然这些参数也可在ET命令中⼀并定义，如上述四条命令与下列两条命令等效：et,1,beam4,,1et,3,beam189,13. ⾃由度集命令：DOF,Lab1,Lab2,Lab3,Lab4,Lab5,Lab6,Lab7,Lab8,Lab9,Lab104. 改变单元类型命令：ETCHG,Cnv5. 单元类型的删除与列表删除命令：ETDELE,ITYP1,ITYP2,INC列表命令：ETLIST,ITYP1,ITYP2,INC3.1.2 实常数1. 定义实常数命令：R,NSET,R1,R2,R3,R4,R5,R6续：RMORE,R7,R8,R9,R10,R11,R12NSET---实常数组号（任意），如果与既有组号相同，则覆盖既有组号定义的实常数。

第三章曲面网格划分本章介绍2D网格的划分方法。

主要包括3部分内容：划分三角形网格：对曲面指定线性或者2次三角形单元；曲面网格划分器：对曲面进行网格划分，允许用户进入【Surface Meshing】（曲面网格划分）工作台；高级曲面划分器：曲面进行网格划分，允许用户进入【Advanced Surface Meshing】（高级曲面网格划分）工作台。

3.1 进入曲面网格划分工作台本节说明如何进入曲面网格划分工作台，有两个方法：●通过生成新的网格零件（使用曲面网格划分器的功能）；●编辑已有的网格零件。

3.1.1 生成网格零件打开文件Sample06.CATAnalysis。

（1）点击【Meshing Methods】（网格划分方法）工具栏内的【Surface Mesher】（曲面网格划分器）按钮，如图3－1所示。

图3－1【Meshing Methods】（网格划分方法）工具栏（2）选择要划分网格的几何图形，如图3－2所示。

选中几何图形后，弹出【Global Parameters】（全局网格参数）对话框，如图3－3所示。

图3－2选择要划分网格的几何图形图3－3 【Global Parameters】（全局网格参数）对话框下面说明【Global Parameters】（全局网格参数）对话框内各参数的含义：●【Mesh】（网格）选项卡：⏹【Shape】（形状）：允许用户定义划分曲面网格的形状：三角形或者四边形。

⏹【Type】（类型）：允许用户定义【Linear】（线性）或者【Parabolic】（二次单元）。

注意！显示出的选项和选择的【Shape】（形状）有关。

●【Triangle Method】（三角形）网格按钮：⏹【Mesh size】（网格尺寸）：指定网格全局尺寸。

⏹【Absolute sag】（绝对垂度）：网格与几何形状之间最大的差值，如图3-4所示。

⏹【Relative sag】（相对垂度）：绝对垂度值与局部网格棱边长度的比值。

网格划分的方法1.矩形网格差分网格的划分方法划分网格的原则：1）水域边界的补偿。

舍去面积与扩增面积相互抵消。

2）边界上的变步长处理。

3）水、岸边界的处理。

4）根据地形条件的自动划分。

5）根据轮廓自动划分。

2.有限元三角网格的划分方法1）最近点和稳定结构原则。

2）均布结点的网格自动划分。

3）逐渐加密方法。

353025201510505101520253035距离(m)距离(m)3. 有限体积网格的划分方法1） 突变原则。

2） 主要通道边界。

3） 区域逐步加密。

距离(100m)离距(100m)距离(100m)离距(100m )4. 边界拟合网格的划分方法1） 变换函数：在区域内渐变，满足拉普拉斯方程的边值问题。

),(ηξξξP yy xx =+),(ηξηηQ yy xx =+2） 导数变化原则。

⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂∂∂=⎪⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂-ηξ1J y x ，⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=ηηξξy x y x J 为雅可比矩阵，⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=-ηηξξy x y x J J 11， ξηηξy x y x J -=)22(1222233ηηξηξηηξηξξηηηηηξξηηξξξηξy y x y y y x y y x x y y x y y x y J xx +-+-+-= 同理可得yy ξ，xx η，yy η。

变换方程为020222=+++-=+++-）（）（ηξηηξηξξηξηηξηξξγβαγβαQy Py J y y y Qx Px J x x x 其中2222,,ξξηξξηηηγβαy x y y x x y x +=+=+=。