為何很多文章用有限體積法但是不用非結構網格?

時間 2021-05-06 00:46:48

1樓:世間的塵

貌似很多做CFD的人不願意碰非結構化,因為太麻煩繁瑣 。。。例如網格拓撲需要儲存複雜的資料結構,對程式的整體組織架構能力要求等等 。。。

個人認為非結構化網格中2D的三角形、3D的四面體,是幾何學中最完美的幾何圖形,與計算幾何深刻地聯絡起來 。

此外,個人認為非結構化網格在數學上更具藝術性,Delauny單元的對偶網格恰好構成了Voronoi形,它們之間深刻的聯絡或許不止這些 。

2樓:什傷佚神

萬物皆有其存在的道理。看了很多回覆,給我的直接感覺就是很多人見識比較侷限,猶如井底之蛙。我不明白為什麼吹噓非結構天下無敵的人哪來的自豪感,畢竟很多人只是侷限於一套頂多二階精度的有限體積法。

如果你很傲嬌地說基於非結構網格的還有有限元法(DG等),但是如果你是研究過或者玩過這套方法的,你肯定不會傲嬌,因為穩定性對計算的限制很大,很多問題的計算代價讓你無法接受,一般的CPU計算很難進行具體問題的計算。如果不考慮有限元法,那麼有限體積法該低調就得低調,管你什麼結構非結構,目前我似乎只看到過非常極少數嚴格超過2階精度的基於均勻結構網格的有限體積法的工作。而很多物理問題,比如氣動雜訊、湍流脈動等等,對數值格式精度要求非常高,二階格式無法勝任!

還有對於直接數值模擬,有說法是低於4階精度的DNS似乎並不那麼得到絕對承認。所以,不要急於口出狂言,先掂掂一下自己是否縱橫CFD界了。

3樓:劉侃

4樓:萬田

這個我來回答一下,手機打字只能長話短說。

問題應該改改:明明劃四面體非結構網格簡單快速,為什麼還要費老鼻子勁劃多塊結構網格或者六面體網格?

原因有以下可能:

1. 軟體只支援結構網格。

2. 對流場邊界層或者激波捕捉要求高。

六面體網格在邊界層內壁面平行,可以做到很高長寬比,這對於算對氣動熱或者摩阻係數至關重要。最新的pointwise v16有邊界層自動劃分四面體貼體網格然後合併成六面體的黑科技,但是具體的效果沒用過不敢亂說。

第二個是激波捕捉,四面體網格只有加上自適應才能算好激波附近的流場,否則扭曲非常大。結構網格自己在程式裡改改,做到激波平行不算難。

由於這個原因,在航天領域,結構網格還在統治,並且在較長時間內繼續統治。

5樓:

非結構網格也可以有六面體吧,結構非結構是從編號的有序無序劃分的,而不是從形狀劃分的。如果從六面體比四面體效率高的角度講,非結構網格完全可以做成混合模式,邊界層網格六面體或者三稜柱體為主,四面體和金字塔體為輔。裝個B上個圖,希望可以在大家噴也好鼓勵也好下把3D的搞出來,2D的搞皮實。

6樓:Secret Liang

結構網格易於程式設計實現,這點很重要,對於做學術研究來說可以避免處理很多細節問題的麻煩;也易於構造高精度離散格式,比如QUICK格式就很難在非結構網格下實現。因此很多關於新離散格式的文章首先都是在結構網格上推導出來,再推廣到非結構網格上。

7樓:

頂 @東嶽流體一下,如果是幾何形狀較為簡單的domain,以及VOF兩相流中解構網格是有很大優勢的。很多較為複雜的離散格式也容易在結構網格上實現。

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