结构网格划分——(四)网格质量评估
责任编辑:沐小月     时间:2021-01-28     来源:虔来 正脉科工CAE
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4.1 概述

网格划分结束后可以检查网格质量,通常来说,不同物理场和不同的求解器所要求的网格检查准则是不同的。

4.2 网格检查

  • Element Quality是一种比较通用的网格检查准则,1表示完美的立方体或正方形,0表示0体积或负体积。
  • Aspect Ratio,即纵横比,值为1是说明划分的网格质量最好。
  • Jacobian Ratio,适应性较广,一半用于处理带有中间节点的单元,值为1是说明划分的网格质量好。
  • Warping Factor,用于评估或计算四边形壳单元、带有四边形面的块单元(楔形单元及金字塔单元)等,高扭曲系数表明单元控制方程不能较好控制单元,需重新划分;值为0时说明划分的网格质量最好。
  • Parallel Deviation,值为0最好,表示两对边平行。
  • Skewness为网格质量检查的主要方法之一,值为0最好。
  • Orthogonal Qaulity,其值位于0和1之间,0最差,1最好。

4.3 网格质量标准

Element Quality--该度量基于给定单元的体积与边缘长度之比

用户可以在网格细节中使用显示样式选项。此选项能够按照质量指标以彩色显示网格

AspectRatio –单元纵横比

Jacobian Ratio

翘曲比(WarpingRatio )

平行偏差(ParallelDeviation )

最大角偏差(MaximumCorner Deviation)

偏态(Skewness)

4.4 网格质量影响因素

  • CAD模型问题  
  1. 小边,尖锐边和面
  2. 边和面间小缝隙/通道
  3. 未连接几何体
  • 划分方法  
  1. 划分方法不适当的使用(自动, 四面体, 扫掠, 多区)会导致大的偏斜
  2. 划分方法的选择取决于几何和应用程序
  3. 使用Outline中Mesh对象下Show the Sweepable Bodies是一个好习惯
  4. 许多程序利用Patch Conforming和扫掠划分方法
  • 膨胀  
  1. 不适当的表面网格质量、膨胀表面选择、膨胀选项可能导致差的网格质量!

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