【技术实现步骤摘要】
交互式棱柱网格生成中翘曲现象消除方法
本专利技术涉及数值计算的网格生成领域，尤其涉及计算流体动力学CFD(ComputationalFluidDynamics)中的棱柱网格生成领域。
技术介绍
伴随着计算机硬件技术和计算方法的快速发展，计算流体动力学CFD(ComputationalFluidDynamics)在科学研究和工业产品设计中扮演着越来越重要的角色，被广泛用于各种复杂外形真实流动的数值模拟。尤其在航空航天领域，CFD已经成为飞行器性能分析与设计的重要工具。CFD基于网格对模拟对象的空间流场进行离散，然后求解离散数学方程获得模拟对象在特定条件下的数值流场。离散网格质量是影响CFD数值求解效率、收敛性和精度的关键因素。高质量的流场计算网格不仅能够更好地逼近真实流动现象，还可以大幅改善流场计算的收敛速度，降低CFD仿真的成本。根据网格的拓扑关系，CFD计算网格可以分成两类：结构网格和非结构网格。结构网格具有质量好、数据结构简单等优点，但复杂外形结构网格生成十分困难，需要耗费大量的人力设计网格拓扑、调整网格...
【技术保护点】
1.一种交互式棱柱网格生成中翘曲现象消除方法，其特征在于包括：/nS1：基于物面网格的边界棱线，人工交互生成物面网格边界棱线上网格点的空间推进网格；/nS2：利用空间推进网格，获得物面边界网格点的推进法矢，并分解得到推进法矢在X、Y、Z三个坐标方向上的分量；/nS3：通过计算物面网格边界点在边界棱线上的相对位置得到推进法矢分量的分布情况；/nS4：利用光顺算法，对物面网格边界点推进法矢在X、Y、Z三个坐标方向上的分量进行光顺，得到新的物面边界网格点推进法矢；/nS5：根据物面网格边界空间推进面网格点的坐标计算法向推进网格点的分布规律，并利用新的推进法矢，计算得到新的物面边界...
【技术特征摘要】
1.一种交互式棱柱网格生成中翘曲现象消除方法，其特征在于包括：
S1：基于物面网格的边界棱线，人工交互生成物面网格边界棱线上网格点的空间推进网格；
S2：利用空间推进网格，获得物面边界网格点的推进法矢，并分解得到推进法矢在X、Y、Z三个坐标方向上的分量；
S3：通过计算物面网格边界点在边界棱线上的相对位置得到推进法矢分量的分布情况；
S4：利用光顺算法，对物面网格边界点推进法矢在X、Y、Z三个坐标方向上的分量进行光顺，得到新的物面边界网格点推进法矢；
S5：根据物面网格边界空间推进面网格点的坐标计算法向推进网格点的分布规律，并利用新的推进法矢，计算得到新的物面边界空间推进面网格；
S6：通过径向基函数方法插值得到物面网格内部点的空间推进网格；
S7：建立所有网格点之间的连接关系，构造棱柱网格单元，计算每个网格单元的质量，判断生成的边界层棱柱网格是否满足CFD流场分析的需求。
2.根据权利要求1所述的一种交互式棱柱网格生成中翘曲现象消除方法，其特征在于在S2中：根据人工交互生成的物面网格边界空间推进面网格，提取物面网格边界点的推进方向和推进长度，得到物面网格边界点的推进法矢N，并分解到X、Y、Z三坐标方向上，分别表示为Nx、Ny、Nz。
3.根据权利要求1所述的一种交互式棱柱网格生成中翘曲现象消除方法，其特征在于，所述S3中，利用物面网格边界棱线上网格点相对端点位置的曲线距离d，除以棱线的曲线长度L，获得网格点在棱线上的相对位置S，相对端点的曲线距离d采用线性累加的方式，将每个线段的距离叠加在一起：
其中，di是第i个点距离端点位置的曲线距离；xii为第ii个点的坐标矢量；np为棱线上网格点数量。
4.根据权利要求3所述的一种交互式棱柱网格生...
【专利技术属性】
技术研发人员：江盟，孙岩，孟德虹，洪俊武，黄勇，李凯，罗骁，刘旺林，
申请(专利权)人：中国空气动力研究与发展中心计算空气动力研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51
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