节省仿真前处理时间！多层级网格划分技术如何做到便捷、高效？

叉树式数据结构

块状数据结构

多层级网格的计算方式为复合网格的迭代计算。由于细网格的截断误差较粗网格小，可以映射到粗网格层级上，因此多层级网格可以降低计算误差。

复合网格的迭代技术示意图

以上图为例，复合网格中，网格大小H的粗网格覆盖全域，网格大小h的细网格覆盖局部。计算完粗网格层级的流体方程后，粗网格将给予细网格边界条件，通过此边界条件再对细网格覆盖区域进行流体方程计算。计算完成后，粗网格层级的截断误差需要修正。具体方法如下：

• 未加密区域粗网格点集无需修正

• 加密区域内粗网格点集将上一迭代步的相同位置处细网格流场值赋予粗网格

• 交界面Γ上的粗网格点集以为中心的粗网格控制体的通量计算，考虑细网格尺度上的通量的矫正

以固体边界距离为例，以下案例中，需要对固体边界部分进行多层级划分，而对固体内部部分不进行网格划分。

输入参数：

• 最高层级，即最细网格所处层级。

• 缓冲层，表明细网格需要在粗网格范围往内缩进多少个基础单元的长度。

• 划分效率，表示真正需要被加密的网格占该区域网格数目的比例。

• 划分核数，即此次网格划分所需使用的核数。

参数输入完成后即可进行一键划分。

多层级划分算例2结果

可以看出网格在固体边界的周围得到了加密，可以使此部分截断误差有效减少。

在软件使用过程中，合理输入参数便可快速自动地完成网格划分，为前处理过程节省了大量时间。在前处理网格划分结束后，即可进行边界条件设置等操作，完成后即可运行仿真程序，得到误差更低的仿真结果。