空间混合网格的生成方法技术

本申请公开了一种空间混合网格的生成方法

【技术实现步骤摘要】
空间混合网格的生成方法、装置、终端设备和介质


[0001]本申请属于流体力学
，尤其涉及一种空间混合网格的生成方法
、
装置
、
终端设备和介质
。

技术介绍

[0002]相对于风洞试验方法，借助计算流体动力学（
ComputationalFluidDynamics
，
CFD
）方法开展飞行器动态稳定性参数预测具有独特的优势，相对周期短
、
成本低
、
参数设置方便，已经成为飞行器研制的重要手段
。
[0003]网格生成是
CFD
计算的基础和前提，通过将模型的表面和外部空间区域划分为按一定规律分布的点，可以将
CFD
流动控制方程组转化为代数方程组求解，获取流场物理参数和演化规律
。
网格生成直接影响计算的精准度和成败，在
CFD
中占据
60%
以上人力耗时，高质量网格的自动化生成是该领域的技术热点
。
[0004]当前，常用的基础网格类型有结构网格
、
非结构网格和笛卡尔网格等，这些方法各有优劣，在网格生成的过程中，可以将结构网格和非结构网格进行混合，或者将结构网格和笛卡尔网格进行混合，但是在混合网格生成的过程中，如何能快速生成混合网格，且生成的混合网格的准确性较高，是目前急需解决的问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种空间混合网格的生成方法
、
装置
、
终端设备和介质，以解决现有技术中存在的不足，本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案来实现
。
[0006]第一个方面，本专利技术实施例提供一种空间混合网格的生成方法，所述方法包括：根据导入的模型，生成非结构附面层网格；根据所述非结构附面层网格，生成外部空间的自适应笛卡尔网格，对所述自适应笛卡尔网格进行挖洞处理，得到与所述自适应笛卡尔网格对应的笛卡尔网格前锋面；根据所述笛卡尔网格前锋面，生成金字塔网格；根据所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格，确定所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格之间的填充网格；根据所述非结构附面层网格
、
所述填充网格和所述自适应笛卡尔网格，确定空间混合网格
。
[0007]可选地，所述根据导入的模型，生成非结构附面层网格，包括：根据预先设置的模型参数，采用构造方法，生成非结构附面层网格，并建立附面层网格之间的非结构连接关系；获取所述非结构附面层网格上的上顶面离散网格
。
[0008]可选地，所述根据所述非结构附面层网格，生成外部空间的自适应笛卡尔网格，对所述自适应笛卡尔网格进行挖洞处理，得到与所述自适应笛卡尔网格对应的笛卡尔网格前锋面，包括：
根据预先设置的初始网格尺寸，生成均匀空间笛卡尔网格；在所述非结构附面层网格上的上顶面离散网格上，按照自适应调整参数，对所述均匀空间笛卡尔网格，进行自适应调整，得到所述自适应笛卡尔网格；判断所述自适应笛卡尔网格相对于所述上顶面离散网格的位置信息；若所述自适应笛卡尔网格位于所述上顶面离散网格的相交网格和内部网格上，将所述相交网络
、
所述内部网格和邻近预设层数的外部网格去除，获取保留的自适应笛卡尔网格和空腔侧的前锋面
。
[0009]可选地，所述根据所述笛卡尔网格前锋面，生成金字塔网格，包括：根据所述空腔侧的前锋面，向空腔侧生成金字塔网格，获取所述金字塔网格的前锋面
。
[0010]可选地，所述根据所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格，确定所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格之间的填充网格，包括：以所述金字塔网格为基底，所述上顶面离散网格作为边界，填充四面体网格
。
[0011]第二个方面，本专利技术实施例提供一种空间混合网格的生成装置，所述装置包括：第一确定模块，用于根据导入的模型，生成非结构附面层网格；挖洞模块，用于根据所述非结构附面层网格，生成外部空间的自适应笛卡尔网格，对所述自适应笛卡尔网格进行挖洞处理，得到与所述自适应笛卡尔网格对应的笛卡尔网格前锋面；第二确定模块，用于根据所述笛卡尔网格前锋面，生成金字塔网格；第三确定模块，用于根据所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格，确定所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格之间的填充网格；生成模块，用于根据所述非结构附面层网格
、
所述填充网格和所述自适应笛卡尔网格，确定空间混合网格
。
[0012]可选地，所述第一确定模块用于：根据预先设置的模型参数，采用构造方法，生成非结构附面层网格，并建立附面层网格之间的非结构连接关系；获取所述非结构附面层网格上的上顶面离散网格
。
[0013]可选地，所述挖洞模块用于：根据预先设置的初始网格尺寸，生成均匀空间笛卡尔网格；在所述非结构附面层网格上的上顶面离散网格上，按照自适应调整参数，对所述均匀空间笛卡尔网格，进行自适应调整，得到所述自适应笛卡尔网格；判断所述自适应笛卡尔网格相对于所述上顶面离散网格的位置信息；若所述自适应笛卡尔网格位于所述上顶面离散网格的相交网格和内部网格上，将所述相交网络
、
所述内部网格和邻近预设层数的外部网格去除，获取保留的自适应笛卡尔网格和空腔侧的前锋面
。
[0014]可选地，所述第二确定模块用于：根据所述空腔侧的前锋面，向空腔侧生成金字塔网格，获取所述金字塔网格的前锋面
。
[0015]可选地，所述第三确定模块用于：
以所述金字塔网格为基底，所述上顶面离散网格作为边界，填充四面体网格
。
[0016]第三个方面，本专利技术实施例提供一种终端设备，包括：至少一个处理器和存储器；所述存储器存储计算机程序；所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现第一个方面提供的空间混合网格的生成方法
。
[0017]第四个方面，本专利技术实施例提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现第一个方面提供的空间混合网格的生成方法
。
[0018]本专利技术实施例包括以下优点：本专利技术实施例提供的空间混合网格的生成方法
、
装置
、
终端设备和介质，通过根据导入的模型，生成非结构附面层网格；根据非结构附面层网格，生成外部空间的自适应笛卡尔网格，对自适应笛卡尔网格进行挖洞处理，得到与自适应笛卡尔网格对应的笛卡尔网格前锋面；根据笛卡尔网格前锋面，生成金字塔网格；根据金字塔网格的前锋面和非结构附面层网格，确定金字塔网格的前锋面和非结构附面层网格之间的填充网格；根据非结构附面层网格
、
填充网格和自适应笛卡尔网格，确定空间混合网格，通过笛卡尔网格与非结构网格混合技术实现，附面层采用非结构网格，外部空间采用笛卡尔网格，两者之间采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种空间混合网格的生成方法，其特征在于，所述方法包括：根据导入的模型，生成非结构附面层网格；根据所述非结构附面层网格，生成外部空间的自适应笛卡尔网格，对所述自适应笛卡尔网格进行挖洞处理，得到与所述自适应笛卡尔网格对应的笛卡尔网格前锋面；根据所述笛卡尔网格前锋面，生成金字塔网格；根据所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格，确定所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格之间的填充网格；根据所述非结构附面层网格
、
所述填充网格和所述自适应笛卡尔网格，确定空间混合网格
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据导入的模型，生成非结构附面层网格，包括：根据预先设置的模型参数，采用构造方法，生成非结构附面层网格，并建立附面层网格之间的非结构连接关系；获取所述非结构附面层网格上的上顶面离散网格
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述非结构附面层网格，生成外部空间的自适应笛卡尔网格，对所述自适应笛卡尔网格进行挖洞处理，得到与所述自适应笛卡尔网格对应的笛卡尔网格前锋面，包括：根据预先设置的初始网格尺寸，生成均匀空间笛卡尔网格；在所述非结构附面层网格上的上顶面离散网格上，按照自适应调整参数，对所述均匀空间笛卡尔网格，进行自适应调整，得到所述自适应笛卡尔网格；判断所述自适应笛卡尔网格相对于所述上顶面离散网格的位置信息；若所述自适应笛卡尔网格位于所述上顶面离散网格的相交网格和内部网格上，将所述相交网络
、
所述内部网格和邻近预设层数的外部网格去除，获取保留的自适应笛卡尔网格和空腔侧的前锋面
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述笛卡尔网格前锋面，生成金字塔网格，包括：根据所述空腔侧的前锋面，向空腔侧生成金字塔网格，获取所述金字塔网格的前锋面
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格，确定所述金字塔网格的前锋面和所述非结构附面层网格之间的填充网格，包括：以所述金字塔网格为基底，所述上...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩，陈波，刘杨，齐龙，王永杰，华如豪，庞宇飞，袁先旭，
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：