直接控制网格节点分布的网格生成生方法

本文采用了一种利用边界网格节点分布信息来控制区域内部网格节点分布的网络生成技术。使用该方法可以在给定边界网格节点坐标值后，不采用任何技巧便可生成按要求加密的网格。为使生成的网格满足边界正交性，本文对上述方法作了改进，取得了良好的效果。     

直接控制网格节点分布的网格生成方法

本文采用了一种利用边界网格节点分布信息来控制区域内部网格节点分布的网格生成技术.使用该方法可以在给定边界网格节点坐标值后,不采用任何技巧便可生成按要求加密的网格.为使生成的网格满足边界正交性,本文对上述方法作了改进,取得了良好的效果.     

长江口北支基于混合网格的通量差分裂水流水质计算模式

本文建立了基于三角形四边形混合网格的二维水流水质耦合数值计算模式。网格通过推进阵面法自动生成，控制方程采用有限体积法对守恒变量进行离散，应用通量差分裂格式(FDS)计算边界上的水量、动量和污染物法向数值通量。模型应用于长江口北支崇海公路大桥修建后的流场浓度场的数值模拟。网格根据工程实际需要分区布置．在工程外区域采用有结构的四边形网格布置，既可贴合实际岸线边界，又便于组织数据结构；在工程附近区域采用无结构的三角形网格布置，利用三角形网格的灵活性实现复杂地形边界和局部小尺度流场浓度场的精细模拟。模型计算出的流场和浓度场与实测值对比令人满意，较好地解决了复杂边界和工程网格尺度问题。     

一种适用于河湖数模计算的网格自动生成方法

 在继承已有研究成果的基础上，发展一种任意不规则区域全自动四边形网格划分方法。四边形网格生成算法思想来源于AFGT法，即单元与节点同时生成。并利用FORTRAN语言编制了通用计算程序，只需输入少量边界信息，即可实现网格的自动划分，同时配以图形自动绘制和屏幕显示。应用示例表明，该方法网格生成速度快，网格质量高。     

流固耦合界面模型及其在水力机械动力学分析中的应用

为解决水力机械流固耦合计算中载荷传递的问题，提出了一种新的界面模型。该模型包括流场载荷输出、载荷转换和固体场载荷自动施加三部分。流场载荷输出算法通过输出控制仅输出耦合界面上的流场网格节点压力信息，这可以缩短下一步搜索时间并节省存储空间；载荷转换方法基于局部网格信息，对每个固体点考虑其相邻的流场三角形网格，采用邻近点加权平均法得到固体点的载荷，并将载荷转换的信息放在映射矩阵；固体场载荷自动施加算法根据固体网格节点排列顺序确定压力载荷施加表面，并生成压力载荷施加的命令流文件。最后将该模型应用于双吸离心泵叶轮的流固耦合特性分析中，结果显示载荷转换误差在1%以内，这表明该方法能够高效、高精度地处理不同网格体系间的载荷传递。     

具有指定边界网格间距和正交性的BFC网格生成方法

边界拟合曲线坐标(BFC)网格生成的质量直接影响流场的数值模拟精度和收敛速度,而如何选取生成BFc网格的Possion方程右端调节因子P和Q,则关系到生成的BFC网格质量.本文提出了一种可以同时实现控制网格正交性和控制边界网格间距的BFC网格生成的新方法.该方法可任意控制生成的网格边界间距大小,同时,生成的BFC网格还具有边界及内部较好的正交性.应用实例的计算结果表明,该方法能够对复杂边界的单连通域或多连通域生成较理想的BFc网格,网格分布能够适应流动参数的变化.     

二维无结构三角形网格自适应生成技术

介绍了如何通过四分叉树和Delaunay混合剖分法完成任意复杂区域三角形网格的剖分,重点是网格计算过程中复杂区域的边界处理和网格优化的算法.提出的边界处理方案可以很好地控制网格在边界的贴体性,同时,引进Laplacian-Like光滑修正法和提出的节点尺寸控制函数对于控制网格全局尺寸、网格加密范围局部尺寸以及不同网格单元尺寸的梯度变化也十分有效.以该技术为核心,通过高级编程语言Delphi和引进国外新型图形控件编写了网格自动剖分软件,该软件具有与AutoCAD交换图形数据的功能,极大地提高了三角形网格剖分的效率.最后还介绍了三角形网格在数值计算领域外的一个工程的应用-通过三角形网格生成的数字地形模型(DEM)在海湾纳潮量计算上的应用.     

多介质复杂区域四边形网格自动剖分算法及应用

提出一种四边形网格自动剖分的改进行波算法。无需设置背景网格,将多介质复杂区域分成多个封闭子域,由AutoCAD模型自动提取各封闭子域边界的点线信息,利用网格密度参数和封闭域点线的拓扑关系控制内部节点的生成,采用总体密度和临近子域的相对大小控制网格疏密,通过网格质量评价体系和多重优化措施保证网格质量。先将计算域剖分为三角形网格, 优化后通过合并、分解生成四边形单元,再次对四边形单元进行优化处理即可获得优良的四边形网格。某铁路路堤工程断面和瀑布沟电站厂房2#机组断面计算域的网格剖分实例验证了该方法的可行性和可靠性。     

流固耦合界面模型及其在水力机械动力学分析中的应用

为解决水力机械流固耦合计算中载荷传递的问题,提出了一种新的界面模型。该模型包括流场载荷输出、载荷转换和固体场载荷自动施加三部分。流场载荷输出算法通过输出控制仅输出耦合界面上的流场网格节点压力信息,可以缩短下一步搜索时间并节省存储空间;载荷转换方法基于局部网格信息,对每个固体点考虑其相邻的流场三角形网格,采用邻近点加权平均法得到固体点的载荷,并将载荷转换的信息放在映射矩阵;固体场载荷自动施加算法根据固体网格节点排列顺序确定压力载荷施加表面,并生成压力载荷施加的命令流文件。最后将该模型应用于双吸离心泵叶轮的流固耦合特性分析中,结果表明,载荷转换误差在1%以内,该方法能够高效、高精度地处理不同网格体系间的载荷传递。     

近似正交的曲线网格生成技术研究

基于Thompson曲线网格生成方法,导出一组新的调节函数P、Q的表达式,并给出了曲线网格生成实例。实例检验表明,该调节函数能够对复杂边界的单连通域或多连通域生成理想的曲线网格,即网格近似正交,网格分布能够适应物理量场变化的情形。在实际水利工程流场数值模拟中,该方法能够准确地使用边界条件,提高求解精确度。     

一种适于复杂形状物体绕流计算的网格生成方法

本文给出了一种适用于复杂形状边界下进行复杂流动数值模拟的有效的网格生成方法，该方法将求解域分成若干个子域，由子域边界点分布来确定Ｐｏｉｓｓｏｎ方程源项，从而控制求解域内点分布，在全场求解Ｐｏｉｓｓｏｎ方程。所生成的网格质量高，且避免了用普通ＴＴＭ法生成网格时，网格疏密分布的控制过于依赖于经验参数的选择的缺点，作为例证，给出了环量控制翼型绕流的数值模拟结果。     

三角形网格法绘制给水管网等压线

介绍了一种绘制给水管网等压线的算法———三角形网格法。把离散的节点连接成不规则的三角形网格，在三角形网格上追踪等压点，最后将等压点用光滑曲线连接，即可给出等压线。该算法可精确地绘制出等压线。     

三角形网格在二维不恒定流计算中的应用

采用不规则三角形网格进行二维不恒定流的差分计算,弥补了矩形网格对边界、地形适应性差这一不足,本文对三角形网格的差分格式及计算方法作了具体的探讨和实例计算. 计算结果表明:本模型具有良好的稳定性及计算精度.它既具有矩形网格差分法形式简单、省机时的优点,又具有容易适应边界、节点可随意布置、易于加密网格的特色.当采用三角形与矩形的混合网格时,效果更好,是值得进一步推广的计算格式.     

滨海潮汐水域数值模拟三角形网格生成技术研究

网格系统作为基础性的研究手段，被广泛应用于科学研究的许多领域。通过合理的分区规划、网格点布置以及三角形各顶点搜索等相关步骤，提出了生成平面二维三角形网格系统的实用技术和相关的算法，并进行了程序的编制和调试，生成了福建惠安核电厂附近水域的三角形网格。     

具特征约束的有限元三角网格自动生成方法

 鉴于地下水数值计算中有限元剖分的特殊需要，提出了一种满足一定约束条件下某一区域内的三角网格自动生成方法，并给出了该方法实现的过程。该网格生成方法综合考虑了两种类型的内部特征约束：固定结点和固定单元边，在此基础上产生满足约束的离散点序列以及已有结点联系表，从而进行三角形网格的自动生成，自动便捷提供数值计算所需的模拟区离散的各种数据信息。另外，还讨论了网格生成后的校验与校正以及向四边形单元的拓展。     

平面域三角形网格的自动剖分

利用前沿生成法生成平面计算区域的三角形单元，提出了最小角最长边原则，并用该方法生成的三角形单元网格运用到思贤溶水流数学模型计算中，取得良好的效果。     

嵌套边界的非均匀格子Boltzmann方法

基于区域分裂技术与非平衡态外推技巧，设计了一种嵌套边界的非均匀网格算法。该算法的基本思想是：将流体流动区域分解成若干个边界相互嵌套的子区域，在每个子区域内部的分布函数使用均匀网格的格子Boltzmann方法求解，区域边界的分布函数通过粗细网格转换与非平衡态外推获得。使用该方法对二维顶盖驱动方腔流动问题进行数值模拟，计算结果与其他方法的结果相吻合，表明该方法可行的、有效的，并且在高雷诺数(Re)下有较好的稳定性。     

水工渗流有限元网格剖分的控制断面节点对连法

提出水工渗流有限元网格剖分的控制断面节点对连法,通过布置适当的控制断面,利用VBA对AutoCAD进行二次开发,生成控制断面的二维网格信息,将相邻控制断面相应节点对连并通过插值实现三维网格的自动剖分。该法较好地解决了由计算对象边界复杂、材料分区多变带来的有限元三维网格自动剖分的困难。算例表明,该法运用简单、适应性强、效率高。     

有限元法前处理技术的发展

论述有限元前处理技术的发展过程和主要方法 ,并以行波法生成三角形单元和合成法生成四边形单元的主要过程为例 ,系统地阐述有限元网格自动生成过程的一般步骤 ,网格优化及单元质量评价方法 ,并展望有限元前处理技术的发展趋势 .分析表明 ,合成法生成四边形单元具有单元质量好 ,边界适应性强 ,适于自动生成等优点 .     

三角形网格上VOF运动界面重构的流体体积分数保持法

针对处理无结构三角形网格上运动界面问题的流体体积函数(VOF)法提出一种新的界面重构算法--流体体积分数保持法. 该方法在单个三角形网格内用斜线段近似运动界面,并要求相邻网格内的斜线段在公共边上的交点重合,通过保持网格内的流体体积分数不变,根据界面网格类型在边界网格上建立非线性方程组,最后通过求解该非线性方程组确定运动界面边界线与网格线的交点位置,最终重构出运动界面的形状.算例模拟的结果表明, 该方法能够比较精确的构造出流体界面,证实了新方法的有效性和可行性.