几何特征的六面体网格剖分方法

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1、2014年4月第40卷第4期北京航空航天大学学报JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronauticsApril2014V01．40No．4几何特征的六面体网格剖分方法陈睿智席平王帅(北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京100191)摘要：为了保证自适应性以及生成网格与总体网格之间的协调性，针对结构规则的复杂局部特征的网格剖分过程，提出了几何特征的六面体网格剖分方法．首先，分析了几何特征的类型以及网格剖分流程，并以此为基础将与几何特征网格剖分相关的参数进行分类．然后，通过将参数化的设计思想分别引入实体分离、特征体分解、网格生成等几何特

2、征网格剖分环节，建立从几何特征信息到网格剖分细节(如边网格数、网格剖分策略等)的参数驱动机制，并构建几何特征网格剖分数据库，使得与几何特征对应的参数驱动机制固化在网格剖分程序中．最后，分别在不同单元尺寸情况下，对涡轮叶片上的气膜孔和扰流柱特征进行六面体网格剖分．实验结果表明了所述方法的可行性和稳定性．关键词：几何特征；六面体网格；网格剖分参数化设计；网格剖分数据库；自适应网格中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1001—5965(2014)04-0529-07HexahedralmeshgenerationmethodforgeometricfeaturesChenRuizhiXiP

3、ingWangShuai(SchoolofMechanicalEngineeringandAutomation，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100191，China)Abstract：Inordertoguaranteeself．adaptabilityofgeometricfeaturesandcoordinationbetweenmeshesofgeometricfeaturesandoverallstructure，ahexahedralmeshgenerationmethodforgeometricfeatu

4、reswaspro—posedwhichfocusesongeneratinghigh—qualityhexahedralmeshesforlocalcomplexfeatureshavingregularstructures．Firstly，typesofgeometricfeaturesandmeshingprocessesofgeometricfeatureswereanalyzed，basedonwhichparametersrelevanttomeshingprocessesofgeometricfeatureswereseparatedintotwocatego—ries，real

5、andvirtualparameters．Subsequently，throughintegratingthedesignthoughtofparameterizationintogeometricfeatures’threetypicalmeshingprocessesincludingentityseparation，featuredecompositionandmeshgeneration，aparameter—drivenmechanismtransferringinformationfromgeometricfeaturesintomeshingdetails(suchasnumbe

6、rsofelementsofedges，specificmeshingstrategies，etc)wasbuilt．Also，meshingda—tabaseforgeometricfeatureswasestablishedSOastosolidifytheparameter—drivenmechanismcorrespondingtogeometricfeaturesintomeshingprograms．Finally，film—coolingholesandspoilingpostsofturbinebladesweremeshedunderdifferentdesignatedel

7、ementsizes．Meshingresultsrevealtheapplicabilityandstabilityofthemethodproposed．Keywords：geometricfeature；hex—mesh；meshingparametricdesign；meshingdatabase；adaptivemeshes仿真问题的求解精度和效率与网格划分的平均单元质量和最差单元质量密