weixin 发表于 2018-8-28 11:06

你见过哪些美丽动人的网格?

  我们先来看几组美丽动人的网格:


  用ICEM CFD画的瑞士军刀的网格




  两张用TrueGrid画的网格


  空心多孔球
  人脚(好凶残!)


  CFD网格进化史


  六面体直角网格(非贴体)—分块结构化网格—结构与非结构混合网格—多面体网格

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  gridpro做的艺术品



  纯六面体东方明珠塔的网格


  用TrueGrid做的纯六面体东方明珠塔的网格模型,思路独特

  网格的质量直接决定了仿真的效率、精确性、甚至可行性,那怎么样直观地感受出网格的美丽与丑陋呢?我们来分享几条关于网格的“审美标准”。


  美丽的网格有哪些特点:


  1. Size要合适

  网格不应过大,否则会“分辨率不足”,就像手机的屏幕那样,只有分辨率够高,才能看的清楚,如果手机屏幕只划分一个网格,那什么也看不到。网格也不能太小,因为单个网格稍微小一些,总数量就可能多很多,计算就要多花掉很多的时间。所以网格的尺寸是相对而言的,网格大小也不需要是均一的,几何外形越精细的地方、流场变化越精细的地方,网格也应该随之精细,否则尽可能的粗一些无妨。大体上,网格应该比其所在位置的“宏观尺度”低一个数量级,好比说,对于一个细长的管道,管道的断面上大约应该有10个以上的网格,才能对于管流有足够的“分辨率”。



  2. 身材要匀称

  就像人的身高大体上等于臂展一样,网格的长和宽也应该尽可能的相等。最美丽的网格都是例如正三角形、正四边形、正四面体、正六面体这种。虽然网格形状各异,但大致来说, 单个网格各条线应尽可能长度接近,各个面的面积也尽量差不多。如果长宽比大于2:1,就比较走样了;大于5:1,这网格简直没法看了。



  3. 姿态要端庄

  简单来说就是不能太扭、太歪。如果上一条说的是“方”,这一条说的就是“正”,理想的网格应该尽可能“方方正正”。不要出现某一个角伸出去很远或塌下去很深的情况,或某个角的度数与其他的角差别很大。如果是偶数个面或棱构成的网格,则相对的面或棱尽可能平行。



  4. 性格要温顺

  通常认为,网格应至少有一条边大致沿着流线方向。至少说,在可以顺着流动方向划分网格的时候,尽可能顺着来。



  5. 交际要和谐

  网格不是独立的,单个网格与其周围的网格要很好的过渡,面积不要差太大,形状不要差太远。从小网格到大网格,应该是逐步过渡的,一般而言,相邻网格的体积(或二维网格的面积)相差一倍,就比较夸张了。当然某些时候过渡很难很自然,但最好特征长度(例如两个相邻正方体网格的边长)的变化,不要超过2:1。


  当然了,美是个很难定义的东西。真正美好的网格未必满足以上的标准,满足了以上标准也未必就是美好的网格,所谓合适的才是最美的,试了才知道。


  来源:工程事公众号(ID:gctechshow)
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