基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法和装置制造方法及图纸

技术编号:44725758 阅读:22 留言:0更新日期:2025-03-21 17:51
本申请涉及一种基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法和装置。该方法包括:将获取的飞行器准二维复杂几何外形附面层的初始表面网格作为初始阵面,采用基于正交场的改进前沿层进法生成本层网格单元;采用各向异性自适应策略对本层网格单元进行调整;继续生成下一层网格单元,并进行各向异性自适应调整,直到网格层数达到预设值位置,得到飞行器准二维复杂几何外形附面层的最终表面网格。本方法解决了准二维飞行器上典型复杂构型的凸、凹脊线与角点等复杂外形生成网格质量较差、网格易相交的问题,提高了网格生成自动化程度、面对复杂外形的鲁棒性与适应性,生成正交性好、连续性好与分布合理的生长型各向异性自适应网格。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及计算流体力学,特别是涉及一种基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法和装置


技术介绍

1、网格生成是计算流体力学 (computational fluid dynamics, cfd)的前处理环节,占cfd整个计算周期的60%左右,在cfd中占有重要地位。现航空航天领域cfd研究的飞行器几何构型日益复杂,网格生成技术逐渐成为制约cfd的关键因素之一。一方面,在数值计算中,除了采用高精度数值算法,网格生成质量好坏对计算精度和效率甚至计算稳定性的影响也至关重要,高精度、高分辨率的离散格式也对网格质量提出更高要求。另一方面,面对复杂构型往往需要半自动或手工进行网格生成,且生成的网格质量依赖于网格工程师的经验与知识,耗费大量人力物力。

2、网格生成的基本要求为正交性、连续性、各向同性与分布合理性。正交性主要针对四边形、六面体网格,指网格边或网格面满足正交关系;连续性是指在研究域内网格逐渐过渡,降低数值计算中插值或积分由于空间剧变引起的误差;各向同性指网格单元形状尽可能接近正多边形,主要针对远离壁面的网格单元,壁面附近网格单元为减少计算代本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,基于正交场的改进前沿层进法的具体过程包括:

3.根据权利要求1所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,各向异性自适应策略的具体过程包括:

4.根据权利要求3所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,对本层所有网格单元进行法向分裂条件判断,对满足条件单元进行法向分裂,包括:

5.根据权利要求3所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生...

【技术特征摘要】

1.一种基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,基于正交场的改进前沿层进法的具体过程包括:

3.根据权利要求1所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,各向异性自适应策略的具体过程包括:

4.根据权利要求3所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,对本层所有网格单元进行法向分裂条件判断,对满足条件单元进行法向分裂,包括:

5.根据权利要求3所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,从本层顶部网格单元开始进行孪生块判别,并对满足周向合并条件的孪生块进行周向合并,包括:

6.根据权利要求3所述的基于正交场的生长型各向异性自适应网格生成方法,其特征在于,级别用于规范各向异性分裂与合并操作;在相应方向上,网格单元各向异性分裂1次,该方向上级别增加1;孪生块合并1次,该方向上级别减少1;

【专利技术属性】
技术研发人员:田正雨付黔粤谢文佳褚雨航杨帆关山月
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学
类型:发明
国别省市:

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