结构化网格和非结构化网格特点.docx

关于网格的经典文献你可以参看thomphson的Numecrial grid generation那本书,.
NURBS参数化曲线和曲面在自由曲线和曲面的cad造型广泛应用,也见到国内外的文献提到用这种方法生成网格,国内可能还没用这种方法来生成网格的实例.
如果网格生成算法感兴趣,可以看看。
关于结构和非结构网格,各有应用场合。个人比较喜欢结构网格。通过观察IDEAS中结构网格生成的步骤及要求,我觉得对于复杂的几何体,生成结构网格也是可以的,前提是采用适当的partition方法,将几何体分解成规则的基本几何体。而分解几何体是几何建模的任务。
个人感觉:生成网格的软件名目繁多,但是网格生成基本原理和算法可以归成下列所述的类别。
主要差别可能在于辅助的几何建模方法不同。网格生成应当辅以几何建模,只有与几何建模结合,才可以对复杂几何体生成高质量的网格。
网格生成的另外一个要素就是物体的参数化表示技术,当采用适当的参数化表示实体表面时,同样的网格生成技术有时候可以得到非常好的网格。NURBS是我所知道的CDA/CAM中应用较为广泛的构造复杂曲面的参数化表示技术。
不知道哪位朋友可以提供一些关于网格生成基本算法的源代码。
对于连续的物理系统的数学描述,如航天飞机周围的空气的流动,水坝的应力集中等
等,通常是用偏微分方程来完成的。为了在计算机上实现对这些物理系统的行为或状态的模
拟,连续的方程必须离散化,在方程的求解域上(时间和空间)仅仅需要有限个点,通过
计算这些点上的未知变量既而得到整个区域上的物理量的分布。有限差分,有限体积和有
限元等数值方法都是通过这种方法来实现的。这些数值方法的非常重要的一个部分就是实
现对求解区域的网格剖分。
网格剖分技术已经有几十年的发展历史了。到目前为止,结构化网格技术发展得相对
比较成熟,而非结构化网格技术由于起步较晚,实现比较困难等方面的原因,现在正在处
于逐渐走向成熟的阶段。下面就简要介绍一些这方面的情况。

从严格意义上讲,结构化网格是指网格区域内所有的内部点都具有相同的毗邻单元。
结构化网格生成技术有大量的文献资料[1,2,3,4]。结构化网格有很多优点:
,适于流体和表面应力集中等方面的计算。
。


,区域光滑,与实际
的模型更容易接近。
它的最典型的缺点是适用的范围比较窄。尤其随着近几年的计算机和数值方法的快速
发展,人们对求解区域的复杂性的要求越来越高,在这种情况下,结构化网格生成技术就
显得力不从心了。
结构化网格的生成技术只要有:代数网格生成方法。主要应用参数化和插值的方法,对处理简单的求解区域十分有效。
PDE网格生成方法。主要用于空间曲面网格的生成。

同结构化网格的定义相对应,非结构化网格是指网格区域内的内部点不具有相同的毗
邻单元。即与网格剖分区域内的不同内点相连的网格数目不同。从定义上可以看出,结构
化网格和非结构化网格有相互重叠的部分,即非结构化网格中可能会包含结构化网格的部