[发明专利]一种非结构直角网格加速生成方法

权利要求书

1.一种非结构直角网格加速生成方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)使用商用网格划分软件对流场中物体外形进行描述，生成表面结构网格或非结构网格，将生成的表面结构网格或表面非结构网格作为背景网格；

2)根据背景网格的网格数量设置分区数n，对步骤1)获得的所述背景网格进行分区处理，获得分区处理后的背景网格；将每个分区作为一个板块Bi，每个板块中均包括多个网格单元；所述分区数n小于各板块内网格单元数，n为正整数；

3)设置网格生成参数，确定所需划分的流场区域，获得初始网格；所述初始网格的外形为长方形，所述长方体包围步骤1)所述背景网格的外形，所述初始网格中每一网格单元都为大小相同的长方体；

4)根据步骤2)所述分区后的背景网格及步骤3)所述网格生成参数，对步骤3)初始网格进行划分，生成流场网格，所述流场网格的类型为叉树结构；

5)根据流场网格中网格单元与物体表面的位置关系，删除流场网格中位于物体表面内部的网格单元以及与物体表面相交的网格单元，获得流场网格的锯齿形内面；

6)对步骤5)所述流场网格的锯齿形内面进行光顺处理，得到流场网格的光顺内面；

7)对步骤6)所述流场网格的光顺内面进行投影，获得流场网格对应的粘性层网格；

8)对步骤2)所述分区处理后的背景网格、步骤4)所述流场网格以及步骤7)所述粘性层网格进行计算，生成网格量并输出网格信息。

2.如权利要求1所述的一种非结构直角网格加速生成方法，其特征在于：步骤4)所述生成流场网格的方法，具体为：

41)从步骤3)所述初始网格中任意选取一个网格单元作为判定对象A，根据判定对象A的网格单元中心与各个板块间的位置关系，获得所有满足距离条件的板块，若判定对象A的网格单元中心与板块距离小于判定对象A网格单元最长边边长的5～9倍，则判定该板块满足距离条件；

42)从所有满足距离条件的板块中，选取出与判定对象A距离最小的板块Bi，根据板块Bi中的所有网格单元节点与判定对象A的相交关系和距离，确定判定对象A与板块Bi的相交关系；板块Bi中只要存在一个与判定对象A相交的网格单元，则判定该板块Bi与判定对象A相交；

43)重复步骤41)～42)，遍历对初始网格中所有网格单元，找出初始网格中所有与板块相交的网格单元并作为相交单元；

44)将相交单元进行叉树划分，并且将与相交单元相邻的网格单元也进行叉树划分，完成第一次加密，获得完成网格加密的初始网格；

45)从步骤44)所述完成网格加密的初始网格中任意选取一个网格单元作为判定对象A，重复步骤41)～44)N次，获得流场网格；N为正整数，N大于3。

3.如权利要求1～2任意之一所述的一种非结构直角网格加速生成方法，其特征在于：步骤7)所述获得流场网格对应的粘性层网格的方法，具体为：

71)取步骤6)中所得流场网格光顺内面上任意一个网格单元节点C_j，确定与网格单元节点C_j距离最近的板块B_j；

72)重复步骤71)遍历流场网格光顺内面所有网格单元节点，获得每个节点对应的板块B_j；将板块B_j上与对应网格单元节点C_j距离最近的点，作为网格单元节点C_j的投影点，确定流场网格光顺内面所有网格单元节点的投影点；

73)将流场网格光顺内面中每个网格单元节点C_j与对应投影点依次连接，将背景网格与流场网格的光顺内面之间的空间作为间隙层；将间隙层划分为柱形网格，然后将柱形网格由投影点指向流场网格光顺内面对应网格单元节点B_j的方向，进行多层划分，获得流场网格对应的粘性层网格。