基于前沿推進技術的自適應曲面三角形和四邊形網(wǎng)格生成方法研究.pdf

1、網(wǎng)格生成是基于偏微分方程的數(shù)值模擬的前處理步驟，對整個數(shù)值模擬的成敗起著舉足輕重的作用。實際應用中，四邊形網(wǎng)格在計算效率和精度上都要優(yōu)于三角形網(wǎng)格，研究有效的四邊形網(wǎng)格生成算法很有意義。同時間題模型的不同區(qū)域具有不同的分析精度要求，需要在其上布置疏密過渡合理的網(wǎng)格。采用人工指定的方式費時且易錯，開展自適應網(wǎng)格生成是解決上述難題的有效途徑。
　　 本文圍繞自適應曲面網(wǎng)格生成這個需求，基于前沿推進法，研究了幾何自適應尺寸場建立、前沿

2、推進三角形曲面網(wǎng)格生成和前沿推進四邊形曲面網(wǎng)格生成三個有機聯(lián)系的問題，實現(xiàn)了相應的處理算法。主要研究內(nèi)容包括：
　　 (1)基于前沿推進技術的特點和曲面網(wǎng)格生成的一般過程，通過對算法進行模塊劃分，得到了一個適用于不同幾何表征、網(wǎng)格尺寸控制策略和網(wǎng)格單元類型的通用的前沿推進曲面網(wǎng)格生成算法框架，歸納并論述了一系列前沿推進曲面網(wǎng)格生成的共性算法。
　　 (2)針對框架中尺寸控制模塊，討論了基于邊界采樣點集約束Delaunay

3、三角化的幾何自適應尺寸場的構建算法。重點研究并提出了對初始自適應尺寸場的光滑化算法，保證了基于該尺寸場生成的網(wǎng)格疏密過渡合理。
　　 (3)最后詳細討論了前沿推進曲面網(wǎng)格生成的具體算法實現(xiàn)。三角形曲面網(wǎng)格生成算法已經(jīng)比較成熟并有不同程序語言的實現(xiàn)版本，本文在已有Fortran程序的基礎上，用c語言重新實現(xiàn)并將其集成到算法框架中，增加了自適應功能；將相應算法拓展到曲面四邊形網(wǎng)格生成，重點解決了四邊形網(wǎng)格生成的特殊難點，得到了一種新