(完整)结构化网格和非结构化网格特点
ICEM网格划分原理
ICEM网格划分原理ICEM（Icem CFD）是一种用于流体力学计算的网格生成软件，广泛应用于航空航天、汽车、能源、船舶等领域。
ICEM网格划分原理主要包括松劲网格划分、结构化网格划分和非结构化网格划分三个部分。
下面将详细介绍这些原理。
1.松劲网格划分：松劲网格划分顾名思义是指网格的单元格可以灵活地重新排列和处理。
通常用于处理比较复杂的几何形状。
计算机先将几何形状映射到一个参数空间中，然后网格划分软件根据给定的规则生成初始网格。
网格可以通过细化和简化单元格来调整，以适应不同的模拟需求。
优点是可以对复杂几何形状进行灵活处理，但由于网格的复杂性，计算效率较低。
2.结构化网格划分：结构化网格划分是指网格按照一定的规律排列，形成规则的矩形或立方体结构。
这种网格划分方法适用于较简单的几何形状，如长方体或柱体。
结构化网格划分的原理是先将几何形状划分为一定数量的网格单元，然后再根据需求进行细分或剖分，以满足数值计算的精度要求。
结构化网格划分的优点是计算效率高，但对于复杂几何形状的处理能力有限。
3.非结构化网格划分：非结构化网格划分是指网格以不规则的三角形、四面体或多边形等形式排列，适用于包含复杂流动特性的几何形状。
非结构化网格划分的原理是先根据几何形状创建一个初始网格，然后利用边界层法、代数生成法、移动网格法等技术对网格单元进行优化和调整，以满足数值计算的要求。
非结构化网格划分的优点是适用范围广，可以处理复杂的几何形状和边界条件，但计算效率相对较低。
除了以上三种基本的网格划分方法，ICEM还提供了一系列的划分技术和工具，如自适应网格划分、边界层自动生成、网格加密等。
自适应网格划分是指在计算过程中根据流动场的变化，动态地调整网格分辨率和密度，以获得更准确的计算结果。
边界层自动生成是指根据流动特性和模拟条件自动生成边界层，以精确模拟边界层流动。
网格加密则是通过增加网格单元数量来提高计算精度，适用于需要高精度模拟的流动问题。
网格技术网格基础知识
网格技术网格基础知识导读：讨论网格的基础知识，网格质量要求及判定指标，并探讨网格优化问题。
数值仿真的首要工作是前处理，即网格划分，网格划分的本质是利用有限个离散的单元体来代替连续的计算域。
在数值仿真三个阶段中，前处理占约40-60%，数值计算5-20%，计算处理后处理约占30%。
因此前处理的工作既繁琐又重要，它是进行数值仿真正确分析的基础。
网格特征几何要素：网格生成就是将研究对象离散成单元的过程，二维/三维网格主要包括5个几何要素：（1）Cell：单元体，离散化后的计算域网格所确定。
；（2）Face：面，Cell的边界；（3）Edge：边，Face的边界；（4）Node：节点，Edge的交汇处/网格点；（5）Zone：区域，一组节点、面和（或者）单元体。
边界条件数据存储在Face中，材料数据和源项存储在Zone的Cell中网格形状：2D模拟中，常见的网格形状为三角形和四边形；3D 模拟中，包括有四面体、六面体、棱柱形和多面体网格。
结构化与非结构化网格：结构化网格是指网格区域内所有内部点都具有相同的毗邻单元，意味着每个点都有相同数目的邻点。
结构化网格的优势在于：区域边界拟合容易实现、网格生成速度快、数据结构简单、网格质量好。
其不足在于适用范围较窄，对复杂几何模型划分难度高。
非结构化网格是指网格区域的内部点不具有相同的毗邻单元，也就是说区域内不同内部点相连的网格数目不同。
非结构化网格对于复杂几何模型的网格生成比较友好。
网格类型选取网格类型的选取需要考虑三方面：网格划分时间、计算量以及精确度。
网格划分时间：对于简单的几何体，无论是结构化网格还是非结构化网格，其划分时间都不是太长。
对于复杂的几何体，划分分块结构网格非常耗时，因此对于复杂几何体，使用非结构化网格将大大减少网格划分时间。
计算量：对于复杂几何体，相比于四边形或六面体网格，采用三角形或四面体网格会使网格数大大减少，这是因为相比较而言，三角形/四面体网格更容易调整大小，另外将整体计算域的四面体网格转换为多面体网格也能减少总网格数。
(完整word版)结构化网格和非结构化网格
结构化网格只包含四边形或者六面体，非结构化网格是三角形和四面体。
结构网格在拓扑结构上相当于矩形域内的均匀网格，器节点定义在每一层的网格线上，且每一层上节点数都是相等的，这样使复杂外形的贴体网格生成比较困难。
非结构网格没有规则的拓扑结构，也没有层的概念，网格节点的分布是随意的，因此具有灵活性。
不过非结构网格计算的时候需要较大的内存。
非结构网格不利之处就是不能很好地处理粘性问题，在附面层内只采用三角形或四面体网格，其网格数量将极其巨大。
现在比较好的方法就是采用混合网格技术，即先贴体生成能用于粘性计算的四边型或三棱柱网格，然后以此为物面边界，生成三角形非结构网格，但是生成复杂外型的四边形或三棱柱网格难度很大。
在物面附近，非结构网格方法，特别是对于复杂外形如凹槽、细缝等处难以处理。
到空间网格的质量，几何外形特性相适应，为了更好地适应其中一方面，有时不得不在另一方面做出让步，因而往往顾此失彼。
计算精度，主要在于网格的质量（正交性，长宽比等），并不决定于拓扑（是结构化还是非结构化）。
采用结构化网格还是非结构化网格，主要看解决什么问题，如果是无粘欧拉方程的话，只要合理布局，结构和非结构都能得到较为理想的结果。
但如果涉及到粘性影响的话，尤其在壁面处，结构网格有一定优势，并且其对外形适应性差的缺点，也可以通过多块拼接网格解决。
目前有的非结构网格软件，也开始借鉴结构网格，如cfx的壁面加密功能。
网格节点走向（这里假设计算过程中物理量定义在网格节点上）贴近流动方向，那么计算的结果就要好一些。
对于不是非常复杂的流动。
例如气体的喷管流动，使用四边形（二维）网格就比三角形网格要好。
不过即便是四边形网格，fluent 也是按照无结构网格进行处理的。
主要是看流向是否与网格平行如果是平行的则计算中不容易出现假扩散，计算的结果就好，但是成角度的时候计算的结果搞不好就有扩散现象，所以不在于结构和非结构。
非结构和结构网格的计算结果如何取决于算法。
采用结构化网格还是非结构化网格与需要求解的
结构与非结构网格
采用结构化网格还是非结构化网格与需要求解的具体问题相关。
答案是通过具体的工程问题判断。
请看如下几条：
（1） 复杂几何形状：非结构化网格一般较结构化网格生成速度快。
但是，如果原有几何构形已经有结构化网格，新的几何形状只是稍作改变，则结构化网格生成速度非常快。
除了上述情况：
结构化网格≈几个工作周—一个工作月
非结构化网格≈几个工作时—几天
（2） 精度：对于简单的问题，比如机翼，结构化网格一般比非结构化网格精度高。
但是对于复杂流动，自适应的非结构化网格可能比结构化网格有更好的精度。
（3） 收敛时间：结构化网格比非结构化网格耗时少，因为，迄今为止，已有的算法更加的有效率。
U，数据存于二维数组中)(i
U，数据存于一维数组中i
)
,(j
因此，为了计算残差，需要知道临近单元格的状态。
结构化网格：邻近单元格靠单元格指数增/减1来实现。
非结构化网格：需要存储单元格间的指针。
需要存储空间越多，代码执行的越慢。
数值传热学 第六章答案 (2)
数值传热学第六章答案简介本文档将为读者提供《数值传热学》第六章的答案。
第六章主要涉及热对流传热的数值计算方法，包括网格划分、边界条件、离散方法等内容。
通过本文档，读者将了解如何使用数值方法解决热对流传热问题，并学会应用这些方法进行实际计算。
问题回答1. 简述热对流传热的数值计算方法。
热对流传热的数值计算方法主要包括三个步骤：网格划分、边界条件设置和离散方法。
网格划分是指将传热区域划分为若干个离散的小单元，每个单元内部温度变化均匀。
常见的网格划分方法有结构化网格和非结构化网格。
结构化网格适用于简单几何形状，易于处理；非结构化网格则适用于复杂几何形状。
边界条件设置是指给定物体表面的边界条件，如温度或热流密度。
边界条件的设置需要根据实际问题来确定，可以通过实验或经验公式来获取。
离散方法是指将传热控制方程进行离散化，通常使用有限差分法或有限元法。
有限差分法将控制方程离散化为代数方程组，而有限元法则通过近似方法将方程离散化。
2. 什么是结构化网格和非结构化网格？它们在热对流传热计算中有何不同？结构化网格是指由规则排列的矩形或立方体单元组成的网格。
在结构化网格中，每个单元与其相邻单元之间的联系都是固定的，因此易于处理。
结构化网格适用于简单几何形状，如长方体或圆柱体。
非结构化网格是指由不规则形状的三角形、四边形或多边形组成的网格。
在非结构化网格中，每个单元与其相邻单元之间的联系可能是不确定的，需要使用邻接表来表示网格拓扑关系。
非结构化网格适用于复杂几何形状，如复杂流体流动中的腔体或障碍物。
在热对流传热计算中，结构化网格和非结构化网格的主要区别在于网格的配置方式和计算复杂度。
结构化网格由正交单元组成，计算稳定性较高，但对于复杂几何形状的处理能力较差。
非结构化网格可以灵活地适应复杂几何形状，但计算复杂度较高。
3. 如何设置边界条件？边界条件的设置是热对流传热计算中非常重要的一步，它决定了计算结果的准确性和可靠性。
第3讲-网格生成技术简介PPT课件
• 结构化网格
网格的类型
• 非结构化网格
• 混合网格
进入
Dy
网格间距重要性I
壁面
壁面
流向
流出
均匀网格间距
Dy
d
y u
均匀网格
计算所得速度曲线
y u
计算所得速度曲线
物理边界层
x
展宽网格
物理Hale Waihona Puke 界层非均匀网格间距x
.
5
网格间距重要性II
入口
最大正向速度
顶部壁面
h 台阶
分界流线
回流涡团
2h
最大负向速度
20
基于求解的自适应加密
.
21
实例—方腔拖曳流动
• 不可压缩流动研究的经典案例
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格类型的影响
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格类型的影响—速度云图
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格类型的影响—收敛性
实例—方腔拖曳流动
• 不同网格类型的影响—中轴线上速度分布
实例—方腔拖曳流动
第三讲网格生成技术简介屠基元教授清华大学墨尔本皇家理工大学非均匀网格间距流出进入流向计算所得速度曲线物理边界层计算所得速度曲线物理边界层展宽网格均匀网格间距ii计算网格最大负向速度出口2h分界流线最大正向速度顶部壁面底部壁面台阶入口回流涡团正交结构化网格贴体结构化网格圆筒内部结构化网格和非结构化网格的划分structuredmeshunstructuredmesh顶点顶点顶点顶点结构化网格非结构化网格在顶点处倾斜的单元10带不匹配单元表面的正交结构化网格11匹配与不匹配单元表面的多块结构化网格12131415hexatetra16hexatetraii171819ii20rmituniversity21不同网格尺度的影响四边形中轴线上的速度分布rmituniversity29最佳网格多是非均匀的流场梯度较大的区域细化网格梯度较小的区域采用较粗网格
结构化网格与非结构化网格比较
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:1.它可以很容易地实现区域的边界拟合，适于流体和表面应力集中等方面的计算。
5.对曲面或空间的拟合大多数采用参数化或样条插值的方法得到，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。
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。
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分。
非结构化网格技术从六十年代开始得到了发展,主要是弥补结构化网格不能够解决任意形状和任意连通区域的网格剖分的缺欠.到90年代时,非结构化网格的文献达到了它的高峰时期.由于非结构化网格的生成技术比较复杂,随着人们对求解区域的复杂性的不断提高,对非结构化网格生成技术的要求越来越高.从现在的文献调查的情况来看,非结构化网格生成技术中只有平面三角形的自动生成技术比较成熟（边界的恢复问题仍然是一个难题，现在正在广泛讨论）,平面四边形网格的生成技术正在走向成熟。
结构及非结构化网格
CFD网格的分类，如果按照构成形式分，可以分为结构化和非结构化结构化：只能有六面体一种网格单元，六面体顾名思义，也就是有六个面，但这里要区分一下六面体和长方体。
长方体(也就是所有边都是两两正交的六面体)是最理想完美的六面体网格。
但如果边边不是正交，一般就说网格单元有扭曲(skewed). 但绝大多数情况下，是不可能得到完全没有扭曲的六面体网格的。
一般用skewness来评估网格的质量，sknewness=V/(a*b*c). 这里V是网格的体积，a，b，c是六面体长，宽和斜边。
sknewness越接近1，网格质量就越好。
很明显对于长方体，sknewness=1. 那些扭曲很厉害的网格，sknewness很小。
一般说如果所有网格sknewness>0.1也就可以了。
结构化网格是有分区的。
简单说就是每一个六面体单元是有它的坐标的，这些坐标用,分区号码(B),I,J,K四个数字代表的。
区和区之间有数据交换。
比如一个单元，它的属性是B=1, I=2,J=3,K=4。
其实整个结构化单元的概念就是CFD计算从物理空间到计算空间mapping的概念。
I,J,K可以认为是空间x,y,z在结构化网格结构中的变量。
非机构化：可以是多种形状，四面体（也就三角的形状），六面体，棱形。
对任何网格，都是希望网格单元越规则越好，比如六面体希望是长方形，对于四面体，高质量的四面体网格就是正四面体。
sknewness的概念这里同样适用，sknewness越小，网格形状相比正方形或者正四面体就越扭曲。
越接近1就越好。
很明显非结构化网格也可以是六面体，但非结构化六面体网格没有什么B,IJK的概念，他们就是充满整个空间。
对于复杂形状，结构化网格比较难以生成。
主要是生成时候要建立拓扑，拓扑是个外来词，英语是topology，所以不要试图从字面上来理解它的意思。
其实拓扑就是指一种有点和线组成的结构。
工人建房子，需要先搭房粱，立房柱子，然后再砌砖头。
(完整word版)结构化网格与非结构化网格的优缺点
结构化网格与非结构化网格极其优缺点摘要：结构化和非结构化网格在实际应用中采用的是两种不同的网格划分方式，结构化网格相比而言更精细，而非机构化网格相比而言跟快速。
关键词：结构化非机构化1、结构化网格：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。
它可以很容易地实现区域的边界拟合，适于流体和表面应力集中等方面的计算。
1.1结构化网格的优点：1、它可以很容易地实现区域的边界拟合，适于流体和表面应力集中等方面的计算。
2、网格生成的速度快。
3、网格生成的质量好4、数据结构简单5、对曲面或空间的拟合大多数采用参数化或样条插值的方法得到，区域光滑，与实际的模型更容易接近。
1.2结构化网格的缺点：1、适用的范围比较窄，只适用于形状规则的图形。
2、同一单元的边长尺寸相差很大，或整个区域网格尺寸变化很大，造成单元质量很差。
3、由于每个单元的节点相应的单元数一样，所以无法实现光滑的尺寸过渡，从而造成整个区域大部分网格过密，增加不必要的节点。
2、非结构化网格：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分。
2.1非结构化网格的优点：1、非结构网格生成方法在其生成过程中采用一定的准则进行优化判断，因而能生成高质量的网格。
2、很容易控制网格大小和节点密度。
3、采用随机的数据结构有利于进行网格自适应。
4、一旦在边界指定网格的分布，在边界之间可以自动生成网格无需分块或者用户的干预，而且不需要在子域之间传递信息。
2.2非结构化网格的缺点：1、不能很好的处理粘性问题，在附面层内只采用三角形或四面体网络，其网格数量将极其巨大。
2、对于相同的物理空间，网格填充效率不高，在满足同样流场计算条件的情况小，它产生的网格数量要比结构网格大的多。
[参考文献]：王福军·计算流体动力学分析-CFD软件原理与应用.清华大学出版社.2004.9。
结构、非结构网格
结构、非结构网格
结构、非结构应该是指按网格数据结构形式来分的，结构网格一般根据网格的行、列、排（x/y/z）来组织数据，比如把网格点以下标i,j,k来识别，非结构网格则统一用一维数组来做标记，然后通过解算方法，获得网格点的坐标。
直观上，二维的四边形网格，三维的六面体网格一般都是结构网格，其它的基本都是非结构网格。
当然不排除按排、列划分的三角形网格也是结构网格的情况。
严格地讲，如果节点关系显式地给出，就是非结果网格，如果隐式给出，就是结构网格。
单纯地从网格拓扑，你是看不出到底是结构和非结构，但我们习惯就把三维的六面体，二维的四边形看成结构网格，实际这也可能是非结构的，我就常把这类网格用非结构化网格程序来算。
另外，三角形网格，四面体，金字塔，棱型网格是非结构网格。
在多块结构化网格中，每块内部都是结构化，块与块之间连接可以是非结构化，但我们常把网格叫成结构化网格。
所以到底是结构还是非结构已经不重要。
二者的真正区别格式在于如何实施对流，扩散格式？精度如何？在应用一些加速方法时方便与否？等等。
fluent经典问题之一
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我们经常遇到计算区是对称的问题，如同心圆环内的自然对流，圆柱绕流，我们为了节 省计算资源，许多时候都把计算区域趣味一半，但有些问题的真实情况是 两步分的流场及 物理量的分布并不对称呀，问我们如何判断该不该区一般呢?
对秤的问题一般用在流场稳态解..需满足 1.几何图形对秤..2.边界条件对秤.. 也就是物理条件对秤..3.structral 网格..所以对秤轴的 Flux 和 properties gradient 必须为 0... 3 按照算例学习了一段时间，有些简单的问题还可以分析对错，但是对于一些头脑里没 有概念的问题，是做出了很多图行了，矢量图了，但是如何比较仔细全面的分析其合理性， 觉得有些困难，望师兄指点~~~~~~~~~~~~
答： 一般来讲计算应该辅助以高精度的实验作为证明，无法或不容易用实验实现的往往是计算 一个经典的或别人算过的例子对比一下。既然已经作出了很多图，可以试试分析一下， 看看跟经典的理论一致否。图是做出来了，但是真的想说明问题，恐怕还有一段路。
2-3结构化网格和非结构化网格
结构化网格和非结构网格并不是以网格的形状来划分的
官方解释：网格区域内所有的内部点是否都具有相同的毗邻单元
本人解释：某个单元的计算结果是否决定了相邻单元的计算结果。
但是在ICEM中，结构化网格的形状只有四边形和六面体，而非结 构化网格则包含了以上所有的单元形状。 可以得出结论： 1：结构化网格一定是四边形和六面体，但是四边形和六面体不一定是结构化网格
2：三角形、四面体、棱柱一定是非结构化网格
3：四边形、六面体既可能是非结构化网格，也可能是结构化网格。
网格的划分操作
结构网格
非结构网格
混合网格，复杂网格
请
怎
听 后
么面
办
章 节
详
细
讲
解
结构化网格和非结构化网格
网格类型
• 二维网格类型： 四边形、三角形
网格类型
• 三维网格：四面体、六面体、三棱柱、金字塔等
结构网格和非结构网格
ICEM中结构网格和非结构网格究竟是什么？ 四边形和六面体就是结构网格？ 不一定 三角形、四面体、棱柱就一定是非结构网格吗？ 是的
why? resons?
计算流体力学模拟中的网格生成方法及优化
计算流体力学模拟中的网格生成方法及优化概述:计算流体力学（CFD）模拟是一种通过数值计算方法来模拟流体力学问题的技术。
在进行CFD模拟时，一个重要的步骤是生成适合模拟的网格。
网格的质量和适应性对CFD模拟的准确性和计算效率具有重要影响。
本文将介绍计算流体力学模拟中常用的网格生成方法以及优化措施。
一、网格生成方法:1. 结构化网格生成方法:结构化网格生成方法是一种将空间分割成规则拓扑结构的网格生成方法。
它的主要优点是适用于几何较简单的模型，计算速度较快。
常见的结构化网格生成方法包括直线加密法、均匀加密法、双曲型加密法等。
2. 非结构化网格生成方法:非结构化网格生成方法是一种将空间划分成不规则形状的网格的生成方法。
它适用于几何较复杂的模型，并且在处理流动现象中的复杂几何和边界条件时更具优势。
在非结构化网格生成中，常用的方法包括三角形剖分法、四面体剖分法和网格点移动法等。
3. 自适应网格生成方法:自适应网格生成方法是一种根据计算区域中流场的变化来调整网格的分布和密度的方法。
通过自适应网格生成方法，可以将网格精细化于流场变化较大的区域，从而提高模拟的准确性和精度。
常用的自适应网格生成方法包括几何适应方法和解适应方法等。
二、网格优化措施:1. 网格质量优化:网格质量对CFD模拟的准确性和计算效率具有重要影响。
因此，在网格生成后，通常需要进行网格质量优化。
常见的网格质量指标包括网格形状、网格扭曲度、网格尺寸、网格变形等。
通过调整网格节点的位置或调整连接节点的几何关系，可以优化网格的质量。
2. 网格适应性优化:为了更好地模拟流场中的局部细节，对于具有复杂边界条件的CFD模拟，网格适应性优化非常重要。
通过根据流场的局部变化来调整网格的分布和密度，可以提高模拟的准确性和计算效率。
常见的网格适应性优化方法包括加密区域网格划分方法、最大垫片法和自适应加密方法等。
3. 网格更新优化:在进行CFD模拟过程中，流场可能会有较大的变化，因此，为了保证模拟的精度和计算效率，需要进行网格更新优化。
结构网格和非结构网格的划分
结构网格和非结构网格按什么划分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。
1.1结构化网格从严格意义上讲，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:1.它可以很容易地实现区域的边界拟合，适于流体和表面应力集中等方面的计算。
2.网格生成的速度快。
3.网格生成的质量好4.数据结构简单5.对曲面或空间的拟合大多数采用参数化或样条插值的方法得到，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。
1.2非结构化网格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分。
非结构化网格技术从六十年代开始得到了发展,主要是弥补结构化网格不能够解决任意形状和任意连通区域的网格剖分的缺欠.到90年代时,非结构化网格的文献达到了它的高峰时期.由于非结构化网格的生成技术比较复杂,随着人们对求解区域的复杂性的不断提高,对非结构化网格生成技术的要求越来越高.从现在的文献调查的情况来看,非结构化网格生成技术中只有平面三角形的自动生成技术比较成熟（边界的恢复问题仍然是一个难题，现在正在广泛讨论）,平面四边形网格的生成技术正在走向成熟。
(完整版)结构化和非结构化定义和特征
结构化、非结构化数据相对于结构化数据(即行数据,存储在数据库里,可以用二维表结构来逻辑表达实现的数据)而言,不方便用数据库二维逻辑表来表现的数据即称为非结构化数据,包括所有格式的办公文档、文本、图片、XML、HTML、各类报表、图像和音频/视频信息等等。
非结构化数据库是指其字段长度可变，并且每个字段的记录又可以由可重复或不可重复的子字段构成的数据库，用它不仅可以处理结构化数据（如数字、符号等信息）而且更适合处理非结构化数据（全文文本、图象、声音、影视、超媒体等信息）。
非结构化WEB数据库主要是针对非结构化数据而产生的，与以往流行的关系数据库相比，其最大区别在于它突破了关系数据库结构定义不易改变和数据定长的限制，支持重复字段、子字段以及变长字段并实现了对变长数据和重复字段进行处理和数据项的变长存储管理，在处理连续信息（包括全文信息）和非结构化信息（包括各种多媒体信息）中有着传统关系型数据库所无法比拟的优势。
结构化数据(即行数据,存储在数据库里,可以用二维表结构来逻辑表达实现的数据) 非结构化数据,包括所有格式的办公文档、文本、图片、XML、HTML、各类报表、图像和音频/视频信息等等所谓半结构化数据，就是介于完全结构化数据（如关系型数据库、面向对象数据库中的数据）和完全无结构的数据（如声音、图像文件等）之间的数据，HTML 文档就属于半结构化数据。
它一般是自描述的，数据的结构和内容混在一起，没有明显的区分。
数据模型：结构化数据：二维表（关系型）半结构化数据：树、图非结构化数据：无RMDBS的数据模型有：如网状数据模型、层次数据模型、关系型其他：结构化数据：先有结构、再有数据半结构化数据：先有数据，再有结构随着网络技术的发展，特别是Internet和Intranet技术的飞快发展，使得非结构化数据的数量日趋增大。
这时，主要用于管理结构化数据的关系数据库的局限性暴露地越来越明显。
因而，数据库技术相应地进入了“后关系数据库时代”，发展进入基于网络应用的非结构化数据库时代。
cfd仿真的离散方法
cfd仿真的离散方法CFD（Computational Fluid Dynamics，计算流体动力学）是一种通过数值方法模拟流体运动和相互作用的技术。
在CFD仿真中，离散方法是其中一种重要的数值方法。
本文将介绍CFD仿真中离散方法的基本原理和应用。
离散方法是将连续的物理问题转化为离散的数学问题，通过对离散方程进行求解，得到问题的数值解。
在CFD仿真中，离散方法主要包括网格离散和时间离散两个方面。
首先，网格离散是指将流体领域划分为有限数量的小单元，即网格。
每个网格单元内的流体性质被近似为常数，通过在网格节点上建立数值解的逼近函数，将流体性质在整个流场中进行离散化表示。
常用的网格离散方法有结构化网格和非结构化网格。
结构化网格是由规则的矩形或立方体单元组成的网格，每个单元都有相同的形状和大小。
结构化网格的优点是计算效率高，数值精度较高，适用于简单的流动问题。
然而，对于复杂的几何形状，结构化网格的生成和调整较为困难。
非结构化网格是由不规则形状的多边形或多面体单元组成的网格，每个单元的形状和大小可以不同。
非结构化网格的优点是适用于复杂的几何形状，网格生成和调整相对容易。
然而，非结构化网格的计算效率较低，数值精度较差。
其次，时间离散是指将流体问题的时间域划分为一系列离散的时间步长，通过在每个时间步长上求解流体问题的数值解，得到整个时间域上的流体运动情况。
常用的时间离散方法有显式方法和隐式方法。
显式方法是通过已知的边界条件和初始条件，根据离散方程的形式，直接计算下一个时间步长的数值解。
显式方法的优点是计算速度快，适用于稳定流动和较小的时间步长。
然而，显式方法的稳定性条件较为严格，对于不稳定流动和较大的时间步长，可能导致数值解的不稳定。
隐式方法是通过已知的边界条件和初始条件，根据离散方程的形式，通过迭代计算下一个时间步长的数值解。
隐式方法的优点是稳定性较好，适用于不稳定流动和较大的时间步长。
然而，隐式方法的计算速度较慢，需要更多的计算资源。
C型管道结构化网格
C型管道结构化网格
从总体上来说，数值仿真计算中采用的网格可以大致分为结构化网格和非结构化网格两大类。
1。
结构化网格
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,为六面体；在拓扑结构上矩形区域内的均匀网格，其节点定义在每一层的网格线上，且每一层上节点数都相等，但这样复杂外形的贴体网格生产比较困难。
优点：
在结构化网格中，每一个节点及控制容积的几何信息必须加以存储，但该节点的邻点关系则是可以依据网格编号的规律而自动得出的，因此数据结构简单，不必专门存储这类信息，这是结构化网格的一大优点；除此外，还具有的优点是：1：网格生成的速度快；2：网格生成的质量好；3：对曲面或空间的拟合大多数采用参数化或样条插值的方法得到，区域光滑，与实际的模型更容易接近。
它可以很容易地实现区域的边界拟合，适于流体和表面应力集中等方面的计算。
缺点
适用的范围比较窄，只适用于形状规则的图形。
2。
非结构化网格
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，可以是多种形状，四面体（也就三角的形状），六面体，棱形，也可以是六面体。
与网格剖分区域内的不同内点相连的网格数目不同。
优点
非结构画网格没有规则的拓扑结构，也没有层的概念。
网格节点的分布是随意的，因此具有灵活性，
缺点：
计算时需要较大的内存。
3。
计算精度主要在于网格的质量（正交性，长宽比），并不决定于拓扑。
(完整版)结构化和非结构化定义和特征
结构化、非结构化数据相对于结构化数据(即行数据,存储在数据库里,可以用二维表结构来逻辑表达实现的数据)而言,不方便用数据库二维逻辑表来表现的数据即称为非结构化数据,包括所有格式的办公文档、文本、图片、XML、HTML、各类报表、图像和音频/视频信息等等。
非结构化数据库是指其字段长度可变，并且每个字段的记录又可以由可重复或不可重复的子字段构成的数据库，用它不仅可以处理结构化数据（如数字、符号等信息）而且更适合处理非结构化数据（全文文本、图象、声音、影视、超媒体等信息）。
非结构化WEB数据库主要是针对非结构化数据而产生的，与以往流行的关系数据库相比，其最大区别在于它突破了关系数据库结构定义不易改变和数据定长的限制，支持重复字段、子字段以及变长字段并实现了对变长数据和重复字段进行处理和数据项的变长存储管理，在处理连续信息（包括全文信息）和非结构化信息（包括各种多媒体信息）中有着传统关系型数据库所无法比拟的优势。
结构化数据(即行数据,存储在数据库里,可以用二维表结构来逻辑表达实现的数据) 非结构化数据,包括所有格式的办公文档、文本、图片、XML、HTML、各类报表、图像和音频/视频信息等等所谓半结构化数据，就是介于完全结构化数据（如关系型数据库、面向对象数据库中的数据）和完全无结构的数据（如声音、图像文件等）之间的数据，HTML 文档就属于半结构化数据。
它一般是自描述的，数据的结构和内容混在一起，没有明显的区分。
数据模型：结构化数据：二维表（关系型）半结构化数据：树、图非结构化数据：无RMDBS的数据模型有：如网状数据模型、层次数据模型、关系型其他：结构化数据：先有结构、再有数据半结构化数据：先有数据，再有结构随着网络技术的发展，特别是Internet和Intranet技术的飞快发展，使得非结构化数据的数量日趋增大。
这时，主要用于管理结构化数据的关系数据库的局限性暴露地越来越明显。
因而，数据库技术相应地进入了“后关系数据库时代”，发展进入基于网络应用的非结构化数据库时代。
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关于网格的经典文献你可以参看thomphson的Numecrial grid generation那本书,讲的有pde和参数化代数方法.书后附有算例和代码.
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。
1。
1结构化网格
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:
1.它可以很容易地实现区域的边界拟合，适于流体和表面应力集中等方面的计算。
2.网格生成的速度快.
3.网格生成的质量好
4.数据结构简单
5.对曲面或空间的拟合大多数采用参数化或样条插值的方法得到，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。
1。
2非结构化网格
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
分.
非结构化网格技术从六十年代开始得到了发展，主要是弥补结构化网格不能够解决任意形状和任意连通区域的网格剖分的缺欠.到90年代时,非结构化网格的文献达到了它的高峰时期。
由于非结构化网格的生成技术比较复杂,随着人们对求解区域的复杂性的不断提高,对非结构化网格生成技术的要求越来越高。
从现在的文献调查的情况来看,非结构化网格生成技术中只有平面三角形的自动生成技术比较成熟（边界的恢复问题仍然是一个难题，现在
正在广泛讨论）,平面四边形网格的生成技术正在走向成熟。
而空间任意曲面的三角形、四边形网格的生成，三维任意几何形状实体的四面体网格和六面体网格的生成技术还远远没
有达到成熟。
需要解决的问题还非常多.主要的困难是从二维到三维以后,待剖分网格的
空间区非常复杂，除四面体单元以外，很难生成同一种类型的网格。
需要各种网格形式之
间的过度，如金字塔形，五面体形等等。
非结构化网格技术的分类,可以根据应用的领域分为应用于差分法的网格生成技术（
常常成为grid generation technology)和应用于有限元方法中的网格生成技术（常常成
为mesh generation technology)，应用于差分计算领域的网格要除了要满足区域的几何
形状要求以外,还要满足某些特殊的性质（如垂直正交，与流线平行正交等）,因而从技
术实现上来说就更困难一些。
基于有限元方法的网格生成技术相对非常自由，对生成的网
格只要满足一些形状上的要求就可以了。
非结构化网格生成技术还可以从生成网格的方法来区分，从现在的文献资料所涉及的
情况来看，主要有以下一些生成方法：
对平面三角形网格生成方法，比较成熟的是基于Delaunay准则的一类网格剖分方法（
如Bowyer—Watson Algorithm和Watson’s Algorithm)和波前法（Advancing Front Tria ngulation）的网格生成方法。
另外还有一种基于梯度网格尺寸的三角形网格生成方法，这一方法现在还在发展当中.基于Delannay准则的网格生成方法的优点是速度快，网格的尺
寸比较容易控制.缺点是对边界的恢复比较困难，很可能造成网格生成的失败，对这个问
题的解决方法现在正在讨论之中.波前法（Advancing Front Triangulation）的优点是对
区域边界拟合的比较好，所以在流体力学等对区域边界要求比较高的情况下，常常采用这
种方法。
它的缺点是对区域内部的网格生成的质量比较差，生成的速度比较慢.
曲面三角形网格生成方法主要有两种，一种是、直接在曲面上生成曲面三角形网格；
另外一种是采用结构化和非结构化网格技术偶合的方法，即在平面上生成三角形网格以后
再投影到空间的曲面上，这种方法会造成曲面三角形网格的扭曲和局部拉长，因此在平面
上必须采用一定的修正技术来保证生成的曲面网格的质量.
平面四边形网格的生成方法有两类主要的方法。
一类是间接法，即在区域内部先生成
三角形网格，然后分别将两个相邻的三角形合并成为一个四边形。
生成的四边形的内角很
难保证接近直角.所以在采用一些相应的修正方法（如Smooth， add）加以修正。
这种方法的优点是首先就得到了区域内的整体的网格尺寸的信息，对四边形网格尺寸梯度的控制一
直是四边形网格生成技术的难点。
缺点是生成的网格质量相对比较差，需要多次的修正，
同时需要首先生成三角形网格,生成的速度也比较慢，程序的工作量大。
另外一类是直接法，二维的情况称为铺砖法（paving method）。
采用从区域的边界到
区域的内部逐层剖分的方法。
这种方法到现在已经逐渐替代间接法而称为四边形网格的主
要生成方法。
它的优点是生成的四边形的网格质量好，对区域边界的拟合比较好,最适合
流体力学的计算.缺点是生成的速度慢,程序设计复杂。
空间的四边形网格生成方法到现在还是主要采用结构化与非结构化网格相结合的网格生成
方法。
三维实体的四面体和六面体网格生成方法现在还远远没有达到成熟。
部分四面体网格
生成器虽然已经达到了使用的阶段，但是对任意几何体的剖分仍然没有解决，现在的解决
方法就是采用分区处理的办法,将复杂的几何区域划分为若干个简单的几何区域然后分别
剖分再合成。
对凹区的处理更是如此。
六面体的网格生成技术主要采用的是间接方法,即由四面体网格剖分作为基础,然后
生成六面体。
这种方法生成的速度比较快，但是生成的网格很难达到完全的六面体，会剩
下部分的四面体,四面体和六面体之间需要金字塔形的网格来连接。
现在还没有看到比较成熟的直接生成六面体的网格生成方法。
其它的网格生成方法：
二维到三维投影的网格生成方法：对比较规则的三维区域，首先在平面上生成三角形
或四边形网格然后在Map到三维的各个层面，连接各个层面就生成了三维的网格剖分.这种
方法目前应用非常广泛。
基于黎曼空间的网格生成.
结构化网格和非结构化网格的计算结果区别如何？
在fluent中,对同一个几何造型，如果既可以生成结构化网格,也可生成非结构化网格，当然前者要比后者的生成复杂的多,那么应该选择哪种网格，两者计算结果是否相同，哪个的计算结果更好些呢？另外,如果一个几何造型中既有结构化网格，也有非结构化网格，分块完成的，那么分别生成网格后,是否可以直接就调入fluent中计算,还是还有进行一些处理?
一般来说,结构网格的计算结果比非结构网格更容易收敛，也更准确。
但后者容易做。
可以用TGRID把两种网格结合起来。
影响精度主要是网格质量，和你是用那种网格形式关系并不是很大,如果结构话网格的质量很差，结果同样不可靠，相对而言,结构化网格更有利于计算机存储数据和加快计算速度。
结构化网格据说计算速度快一些,但是网格划分需要技巧和耐心.呵呵，非结构化网格容易生成，但相对来说速度要差一些。
不过应该影响最大的是网格质量和网格数。
非结构化网格的最大优势便在于适应性强。