Gambit网格划分重难点理解.pdf

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1、3.3.1 网格划分面命令允许用户对于模型中的一个或者多个面生成网格。当用户网格划分一个面时,G A M B IT将根据当前网格划分参数的设定在面上生成面网格节点。要对一个面进行网格划分，用户必须设定以下参数：要网格划分的面 网格划分格式 网格节点间距 面网格划分选项设定面G A M B IT允许用户为网格划分操作设定任意面；然而，面的形状和拓扑结构特点以及与该面相关的顶点类型确定了可以应用于该面的网格划分格式的类型。指定网格划分格式要指定面网格划分格式，用户必须设定两个参数：Elements Type日ements参数确定了用户划分面网格的单元的形状。Type参数确定了面上网格单元的形式。以

2、下部分将详细说明上面列举的参数以及它们对于整个面网格的影响。G A M B IT允许用户设定以卜一任意面网格划分Elements选项。设定单元格式选项详细说明Quad设定网格仅仅包含四边形网格Tri设定网格中仅仅包含三角形网格单元Quad/Tri设定网格主要由四边形网格单元组成但是在用户指定位置包含三角形网格单元（见下面的“设定面顶点类型”）上面列举的每个Elements选项都与特定的一组R p e选项相关（见下面）。设定格式类型G A M B IT提供了以下面网格划分Type选项。如上所述，每个日ements选项与上面列举的一个或者多个Type选项相关联。下表中显示了每个面网格划分日emen

3、ts和Type选项之间的关系。（注意：由“X”标记得阴影单元代表允许选项的组合。）选项详细说明Map生成一个普通的结构化网格单元网格Submap将一个不可图示的面分成可图示区域并在每个区域生成结构化网格单元网格Pave生成非结构化网格单元网格Tri Primitive将一个三侧面分成三个四边形区域并在每个区域生成可图示的网格Wedge Primitive在楔形面的尖部生成三角形网格单元并从尖部向外生成放射状网格ElementsTypeQuadTriQuad/TriMapXXSubmapXPaveXXXTri PrimitiveXWedge PrimitiveX上表中显示的每种允许的组合对于任意

4、给定面导致种特定的网格节点类型。另外，每种都与一组控制何时可用或者不可用的限制相关。以下部分强详细说明与上血列举的每个允许的日ements和Type选项组合相关的类型和限制。注 意（1）：在以下部分中，允许多种日ements选项的面网格划分格式类型通过代表该选项的词头互相区分 例如，Quad-Map和Quad/Th-Map。仅仅允许种选项的格式类型不带有相关的词头例如，Submap。注 意（2）：当用户在Mesh Faces窗口中指定一个面时，G A M B IT将自动评估该面的形状、拓扑结构特点以及顶点类型并将Scheme选项按钮设定为相应的面网格划分格式命令。如果用户为网格划分操作指定了多

5、个面，通过Scheme选项按钮将反应最近指定的面要求的格式。用户可以增强一个网格划分格式，并因此通过Mesh Faces窗口中的Scheme选项按钮控制任何要求的格式。当用户增强种网格划分格式时，G A M B IT将应用指定的格式到当前所有选定的面。网格划分格式当用户将Q ua d-M a p网格划分格式应用于一个面时，G A M B I T 将使用一般的四边形面网格划分单元的网格来划分该面，例如图3 1 7 所示。图 3 1 7：Q ua d-M a p面网格划分格式网格示例 面都适于图示。要“可图示”，一个面必须不违反与以下参数相关的限定：顶点类型边网格间距对于网格划分格式的顶点类型和边

6、网格间距限定如下。顶点类型要可图示，一个面必须代表一个逻辑四边形。(关于这一原则的定义，见下面的注意(D o)要代表一个逻辑四边形，一个面必须包含四个E nd 类型的顶点，并且所有余该面相关的其它顶点必须指定为S id e 类型的顶点。图 3-1 8 显示了四个平面，其中的两个可图示，两个不可图示。图 3 1 8(a)和(c)中的面可图示，因为每个面包含四个E nd 类型的顶点并且其它所有与该面相关的顶点都是S id e 类型的顶点。图 3 1 8(b)中的面不可图示，因为它们每个仅仅包含三个E nd 类型的顶点。图 3 1 8(d)中的面不可图示，因为它的一个顶点指定为R e ve rsa

7、l类型的顶点。End注 意（1）:如果一个面以两条边为边界，这两条边中的每一条都自己构成一个闭合的回路,G A M B I T 将可以使用Q ua d-M 印 网格格式无论顶点格式指定是否确定了 个逻辑四边形。例如，GAMBIT自动应用网格格式于一个圆环面，无论作为该面边界的圆只有一个顶点或者两个点定的每一个都缺省设定为S i d e 类型的顶点。注 意（2）：如果用户在一个面上增强Q ua d-M a p 网格格式，G A M B I T 将评价该面相对于它的顶点类型设定。如果顶点类型不符合上面阐述的准则，G A M B I T 将试图更改顶点类型使得该面能够图示。如果指定的面包含多余四个顶

8、点，则将有多种顶点类型的设置符合顶点类型准则。例如，如果该面包含五个顶点，则将有五种可能的顶点类型设置符Q ua d-M a p 合网格准则，因为五个顶点中的任何一个都可以指定为S i d e 顶点。当 G A M B I T 自动该边顶点类型时，它试图使用现少网格畸变得设置。每一种网格类型设置导致一种图示的独特的节点形式。要强制在一个图示网格上设定一种节点形式，手动设定顶点类型使得它们符合上面阐述的Q u a d-M 叩 格式顶点类型准则即可。（见下面的“设置面顶点类型边网格间距如果用户在生成图示的网格之前对一个面上的一条边进行分级或者网格划分，用户必须设定该边的网格间距使得位于逻辑四边形相

9、对侧边上的网格间隔数目相等。为了网格划分的目的，一个单独的逻辑四边形的侧边包含任意两个E nd类型顶点之间存在的所有边。注意:如果用户没有在生成图示的网格之前对一个面的边进行分级或者网格划分，G A M B I T 将自动指定边网格间隔使得它们符合上面叙述的准则。作为边网格间距的一个示例，考虑如图3 1 9 所示的面。该面包含四个E nd类型的顶点和一个S ide 类型的顶点。作为该边边界的该逻辑四边形的四个侧边可以如下确定。对于要图示的面，edge.2(S ide 1)上的网格间隔的数目必须与edge.4(S ide 3)上相等。类似的，edge.1 和 edge.5(S ide 4)上的间

10、隔数的和必须等于e dg e.3 (S ide 2)上的间隔数。注 意(1)：如果用户对于一个面上的一条或者多条边进行分级或者网格划分并对该面应用Q u a d-M叩 网格划分格式，G A M B I T将自动对于其余的边进行网格划分使得该面上相对边上的间隔数符合上面阐述的准则。例如，如果用户分级或者网格划分图3 1 9中的edge.3使得它包含1 0个间隔，G A M B I T将 对edge.1和edge.5进行网格划分使得它们总共包括1 0个间隔。注 意(2)：GAMBIT当对个面进行关于要求的网格划分格式评定时不包括边网格间隔限定。因此，GAMBIT可以要求对一个关于它的顶点类型设置可

11、图示的面采用Q u a d-M即网格划分格式，但是由于它为反了边网格间隔限制而不能图示。注 意(3)：如果用户在作为一个逻辑四边形相对侧边的两条边之间建立了一个网格连接，该边疆自动符合上述的网格间隔限定。Q u a d/T r i-M a p网格划分格式网格划分格式仅仅适用于包含一个狭窄的山两个侧边组成的长条例 如 图3 20中所示。每个侧边可以包含多个边。并在图320：Quad/Th-M叩而网格划分格式-示例网格顶点类型要对于一个条形的面使Quad/Tii-Map用网格划分格式，用户必须如下设定顶点：条形的尖部Trielement所有其它顶点-Side边网格间隔如果用户在应用Quad/Tri

12、-Map网格划分格式之前对于作为一个条形面的侧边的边进行分级或者网格划分，用户必须设定边分级格式使得侧边具有相等地间隔数。Submap网格划分格式当用户对于一个面应用Subm叩 网格划分格式时，G A M B IT将该面分割成一个活会责多个可图示区域并在每个区域生成可图示网格。如M ap网格划分格式样，网格划分格式收到关于顶点类型和边网格间距的限制。对于网格划分格式的顶点类型和边网格间距限制如下。顶点类型要构成一个次级可图示面，一个面必须仅仅具有End,Side,Corner和Reversal顶点。另外，End顶点的总数押,必须符合以下公式：其中，M和Mt分别为该面上Corner和Revers

13、al类型顶点总数。也就是说，对于每个Corner类型的顶点，该面必须具有一个附加的End顶点，并且对于每个Reversal顶点，该面必须具有两个一个附加的End顶点。通过面网格划分格式产生的网格形状依赖该面上顶点的类型和分布。作为顶点类型影响的一个实例，考虑如图321和如图3-2 2所示的面，每个图中包含一个相同的L形面,该面的一个角在个角度被截断。图321：Subm叩 面网格划分格式具有Corner顶点F Fnd4 Fnd在图3 2 1 中，内部角顶点（。指定为C or ne r 顶点，因此，为了能够符合次级图示化,该面必须具有五个类型的顶点（4 B,D,4和F）.S u b m即 网格划分

14、格式将该面分成以下两个可图示区域：A,B,C,H,F,G C、D,E,H在图3 2 2 中，内 部 角 顶 点 被 指 定 为 R e v e r s a l顶点，因此，为了能够次级图示化,该面不许具有六个类型的顶点（/,B,D,E,尸和G）。在这种情况下，S u b ma p 网格划分格式将该面分成以下两个可图示区域：A,B、C,H,G C,D,E,F,H注意:如果用户对于一个面上强制使用S u b m叩网格划分格式，G A M B I T 将对于它的顶点类型设定评价该面。如果顶点类型不符合上面阐述的准则，G A M B I T 将试图更改顶点类型使得该面次级可图示化。对于多数次级可图示化面

15、，有多种符合顶点类型准则的顶点类型设置。每种顶点类型设置导致一总督割的次级图示网格划分节点形式。当 G A M B I T 自动更改顶点类型时;它试图使用最小化网格畸变得设置。要对于一种次级图示网格强制使用一种指定的节点形式，手动设定顶点类型使得它们符合上述S u b m叩 格式顶点类型准则即可。（见下面的“设置面顶点类型”。）边网格间距如果用户在应用Su b m a p 格式之前对于一个面的边进行分级或者网格划分，则该面的网格分级格式必须指定为使得对于任意给定的次级图示区域的相对侧边上的间隔总数相等。例如，在图3 2 1 中，次级图示区域每条侧边上的间隔总数（7）可以如下表达：/MP=+=9

16、+Ll=20Ar=AB+CD=11+9=20。类似的，在图3 2 2 中，次级图示区域的间隔总数（Z）为：111co=工。=12.注 意（1）：如果用户在将Su b m a p网格划分格式应用于该面之前对一个面中的一条或者多条边分级或者网格划分，GAMBIT将自动划分其余边使得该面行对边的间隔数符合上面阐述的准则。注 意（2）：GAMBIT在评价一个面关于要求的网格划分格式时不包含边网格间距限制。因此，GAMBIT可以对于一个顶点类型设置可次级图示的面推荐网格划分格式，但是由于它违反了上面阐述的边网格间距限制而不可次级图示。Quad-Pave网格划分格式当用户应用Q u a d-P a v e

17、网格划分格式时、GAMBIT将生成一个包含四边形网格单元的非结构化面网格（如图3 2 3）。图3 2 3：Q u a d-P a v e面网格划分格式-网格不例用 户 可 以 将Q u a d-P a v e网格划分格式应用于任何包含一个闭合回路边界的面。对于Q u a d-P a v e网格划分格式的顶点类型和边网格间距限制如下。顶点类型对 于Q u a d-P a v e网格没有相关的顶点类型限制。边网格间距如果用户在应用Q u a d-P a v e网格划分格式之前对一个面的所有边界进行分级或者网格划分，用户必须设定分级格式使得在所有边上的网格间隔总数为偶数。如果用户不是分级分级所有面的

18、边界而是部分边界，GAMBIT将自动对于其余边界进行网格划分使得边网格间隔总数为偶数。T ri-P ave网格划分格式当用户应用Tri-Pave网格划分格式时，G A M B IT将声哼一个包含不规则三角形网格单元的面网格，如图32 4所示。图324：Tri-Pave面网格划分格式-网格不例对于网格划分格式的顶点类型和边网格间隔的限制如下。顶点类型对于Tri-Pave网格划分格式没有相关的顶点类型限制。边网格间隔对于Tri-Pave网格划分格式没有相关的边网格间隔限制。Q uad/Tri-Pave网格划分格式当用户将Quad/TH-Pave网格划分格式应用于一个面时，G A M B IT将生成

19、一个平面网格,主要包含四边形网格单元但是在边界之间交角很小的角落采用三角形网格。用户也可以通过将相关的顶点设置为Trielement顶点来在该面的角落生成三角形网格单元。如图3-2 5显示了网格，其中顶点4 刀和后被设置为Trielement顶点。图325：Quad/Tii-Pave面网格划分格式-网格不例对于Quad/Tri-Pave网格划分格式的顶点类型和边网格间隔的限制如下。顶点类型对于网格划分格式没有相关的顶点类型限制，然而，用户可以分别通过或者顶点类型来强制生成三角形角单元或者四边形角单元，过程如下：如果用户设定一个顶点为Notrielement顶点，G A M B I T 将在该顶

20、点的位置生成一个四边形单元，不考虑与之相关的边之间的夹角。如果用户设定一个顶点为Trielement顶点，G A M B I T 将在该点的位置生成一个三角形单元，不考虑与之相关的边之间的夹角。边网格间隔如果用户在应用Quad/Tri-Pave网格划分格式之前对作为该面边界的所有边进行分级或者网格划分，用户必须设定分级方式使得N=J-N,为偶数，其中 J为所有边上网格间隔的总数，M为三角形网格单元总数。如果对部分边不是全部边进行分级，G A M B IT将自动对于没有分级的边划分网格使得川 为偶数。Tri P rim itive网格划分格式网格划分格式允许用户在一个三侧边的面上生成一个次级图示

21、网格。（注意：该三侧边面的任一侧边可以包含多条边。）当用户将Tri Primitive网格划分格式应用于一个三侧边面时,G A M B IT在该面内定位一个点作为三个可图示子区域的公共端点。图3-2 6显示了一个根据Tri Primitive网格划分格式划分了网格的三角形平面。注意，该面被分成三个可图示区域，每个区域共用一个端点（刀）。这些区域由四边形4 R 0 E F B G D和确定EDGC.图326：Tri Primitive面网格划分格式-网格不例与Tri Primitive网格划分格式相关的顶点类型和边网格间隔限制如下。顶点类型Tri Primitive网格划分格式要求位于该面三条侧

22、边角上的顶点要设定为End顶 点（见上面的图326）,并且其余所有顶点要设置为Side顶点。边网格间隔如果用户在应用Tri Primitive网格划分格式之前对该面的侧边进行分级或者网格划分，用户必须设定分级格式使得该面三条侧边上的间隔总数为偶数。另外，该分级格式必须满足下面的准则：4 4之2其中工和与为任意两个侧边上一的间隔数，4为 另 外 条侧边上的间隔数。Wedge P rim itive网格划分格式Wedge Primitive网格划分格式允许用户在一个三侧边的面上生成放射状的网格。（注意:该三侧边面的任意侧边可以包含多条边。）当用户应用Wedge Primitive网格划分格式时，G

23、 A M B IT将生成一套包含一组由公共端点发射的三角形网格单元的图示网格（如图3-2 7）0B:EndA.Trielement图3-2 7：Wedge Primitive面网格划分格式网格示例对于Wedge Primitive网格划分格式的顶点类型和边网格间隔的限制如下。顶点类型Wedge Primitive网格划分格式要求该面三条侧边位于角位置的顶点设置为End顶点（如图328）并且其它所有顶点都设置为Side顶点。C:EndA:Trielement图3-2 8：Wedge Primitive面网格划分格式-顶点类型通过Wedge Primitive网格划分格式生成的面网格包含一般四边形

24、网格单元和一组有公共端点的三角形网格单元。该组三角形往割断源位于Trielement类型的顶点位置。要生成该网格，G A M B IT构造了一系列从Trielement类型顶点出发到逻辑三角形相反方向的放射状网格线也就是说，从Trielement顶点到两个End类型顶点之间存在的边（如上图328）。边网格间隔如果用户在应用Wedge Primitive网格划分格式之前对该面的边界进行分级或者网格划分，用户必须设定分级格式使得位于逻辑三角形相对侧边上的间隔总数相等。为了网格划分的目的，逻辑三角形相对侧边定义为位于Trielement类型顶点和End类型顶点之间的所有边。例如，在图32 8中，4

25、5和边上的边网格间隔总数必须等于边/E上的网格间隔总数。3.3.2移动面节点Move Face Nodes命令允许用户重新定位任意或者所有位于网格划分的面内部的面单元角节点。用户可以通过Move Face Nodes窗口或者鼠标移动网格节点。要移动一个面节点，用户必须设定以下参数：该节点位置所在地划分网格的面 要移动的节点数目 新的节点位置的坐标以下图形将详细说明上面列举的设定，同时说明通过鼠标移动面网格节点所要求的步骤。设定面当用户指定一个网格节点要移动的面时，G A MB I T将在图形窗口中凸现该面并且用一系列网格线来显示相应的网格。面节点位于网格线的交点。设定节点号要指定个要移动的节点

26、，用户必须在M o ve Fa c e N o d e s窗口中输入相应的节点号。要打开与指定面相关的有效节点号的完整列表：1.点 击N o d e选择列表按钮2 .点击N o d e选择列表窗口中的Al l当用户点击了 Al l命令按钮时，G A MB I T将 在N o d e选择列表中填入与指定面相关的所有节点的号码并在图形窗口中的网格上显示这些节点。(注意：列表仅仅包含那些位于该面内部作为面单元角节点的节点。)当 用 户 从Node选择列表中选择了一个节点号码时，G A MB I T将在图形窗口中凸现该节点。要移动一系列节点，按顺序选择和指定每个节点坐标即可。当用户选定并移动所有节点时

27、，点击M o ve Fa c e N o d e s窗口中的Ap p l y按钮即可。设定节点坐标要设定一个面网格节点的新坐标，用户必须设定参考坐标系统和与新的节点位置相关的坐标参数。用户可以相对于Gl o b a l或者L o c a l坐标系统输入坐标参数。如果用户指定的节点位置不再指定的面上，G A MB I T将自动调整坐标参数使得新的节点位置在该面上。使用鼠标移动面节点要使用鼠标移动面节点：1 .选择要移动的节点所在地平面。2 .在图形窗口中S/“力-r i g ht-c l i c k来接受选择。3 .选 择(S/?U e f t-c l i c k)要移动的节点并拖动它到新的位置

28、。要移动系列节点，按顺序选择和拖动每个节点即可。当用户完成了移动所有节点后,在图形窗口中S/?切-r i g ht-c l i c k鼠标来接受并应用新的节点位置。3.3.4设定面顶点类型拜邀葩Set Face Vertex Type命令允许用户确定在指定顶点临近区域的面网格特点。顶点类型设定也确定G A M B IT将哪种面网格划分格式选作缺省格式。要设定网格类型，用户必须设定以下参数：要设定类型顶点所在面 顶点类型 设定的类型应用于哪些顶点设定面G A M B IT顶点类型与它们所在的面有着特殊的关系。因此，要设定一个独立的顶点的类型，用户必须也设定个与该点相关的面。一个独立的顶点可以具有

29、与其所附属的面的数目相同的顶点类型设定。例如，对于一个顶点具有相对于一个面的Side类型设定和相对于另外一个面的End类型设定是可能的。设定顶点类型对于任意给定的在一个独立顶点邻近区域的面网格结构是面网格划分格式和顶点类型的函数。有六种顶点类型（如图3-2 9）：End Side Corner Reversal Trielement NotrielementEnd vertex0 ComerSide vertexb)Sided)ReversalNotrielement图3-2 9：面顶点类型每个顶点类型相互之间在以下方面有所区别:下表中总结了土 3-2 9 所示的顶点类型的特点。相交于该点的面

30、网格线的数目与该点相邻的边之间的夹角应用的面网格格式顶点类型相交网格线边之间夹角可用的网格类型End00*tf120QQuad-MapQuad/Tri-MapQuad-SubmapPaveTri-PrimitiveWedge PrimitiveSide112tFSfl216Quad-MapQuad/Tri-MapQuad-SubmapPaveTri-PrimitiveWedge PrimitiveCorner2216。4。308斤Quad-MapQuad-SubmapReversal3308加“v 3600Quad-MapQuad-SubmapTrielement0锐角（用户指定）Quad/T

31、ri-MapTri-PrimitiveWedge PrimitiveNotrielement0锐角（用户指定）Quad/Tri-MapTri-PrimitiveWedge Primitive注意:GAMBIT在根据Pave网格划分格式对一个面划分网格时将忽略顶点类型。以卜部分强详细介绍每种顶点类型对于在指定的顶点邻近区域的面网格形状的影响。E n d顶点类型当用户将一个顶点指定为End顶点类型并不指定Pave网格划分格式时，G A M B IT将生成面网格使得只有两个网格单元边相交于该顶点(如图329(a)。因此，在End顶点两侧的mapped和submapped面网格类型在该边邻近该顶点的位

32、置终止。S id e顶点类型当用户指定一个顶点为Side顶点类型并且没有指定Pave网格划分格式时，G A M B IT将生成血网格使得三个网格单元的边在该点相交(如图329(b)。G A M B IT为了网格划分的目的将邻近该顶点的两条拓扑边处理为条边。C orne r顶点类型当用户指定一个顶点为Corner顶点类型并且没有指定Pave网格划分格式时，GAM BIT将生成面网格使得四条网格单元的边相交于该点(如图3-29(c)Corner顶点类型不能用于临近边之间的夹角小于 180的顶点。R eversal顶点类型当用户指定一个顶点为Reversal顶点类型时,G A M B IT将生成面网

33、格使得三条网格单元边相交于该顶点(如图3-29(d)o当用户将Submap网格划分格式应用于一个包含一个Reversal顶点的面时，G A M B IT将生成一条网格线，它 从Reversal顶点延伸到位于该面相对侧边的的一条拓扑边上。Trielement 和 Notrielement 顶点类型当用户指定一个顶点为Trielement顶点类型时，G A M B IT将在该点生成一个三角形网格单元(如图 32 9(e),不考虑使用 Quad/Tri-Map,Til-Primitive 或者 Wedge Primitive 面网格划分格式将产生的默认单元类型。当用户指定一个Notrielement

34、顶点类型时，G A M B IT将在该点生成一个四边形单元，不考虑应当生成的默认单元类型。顶点类型对面网格的影响为了理解顶点类型对于面网格结构的普遍影响，考虑如图3-3 0所示的平面。以下三个例子将说明不同的顶点类型设定应用于顶点C,厂和G对于结果网格形状的影响。77T在 图331中，顶 点C,b和G被指定为Side顶点，因此，G AM BIT将侧边5和M G 4处理为每个为一条单独边。因此，整个面成为 个可图示区域，并且G AM BIT为网格生成了 个独立的棋盘式图案。图331：面网格示例Side内部角顶点在图332中，顶 点。，斤和G被分别指定为Corner,Side和End类型顶点。因此

35、，该面次级可图示化，并且G AM BIT将位网格生成两个分离的棋盘图案。左上部区域通过多边形4 S C H G确定。右下部区域由C D E F H 确定。对于两个区域，位于点位置的节点作为为生成网格目的的End类型节点。图 3 3 2：面网格小例-C o r n e r 内角顶点在图3 3 3 中，顶 点 C,尸 和 G被分别指定为R e v e r s a l,E n d 和 E n d 顶点。因此，该面次级可图示，类似于图3 3 2 所示。左上部次级土石区域由多边形4SSG确定。右下部区域山C D E F H 确定.与图3-3 2 中所示网格不同的是，图 3-3 3 中网格不在顶点。终止。

36、另外，G A M B I T在生成网格时将侧边5 s 和 加。处理为独立的边。图333：面网格示例-Reversal内角顶点使用 Set Face Vertex Type 窗 口要打开Set Face Vertex Type窗口（如下图），点击Mesh/Face子工具框中的Set Face VertexType命令按钮即可。Vertices Boundary layer onlyR)ply|Reset|CloseSet Face Vertex T ype窗口包含如下选项和设定。Face指定要设定顶点类型的点所在的面。Type包含一个有六个单选按钮的区域，用来设定通过Vertices窗口底部的列

37、表框选择的所有顶点的顶点类型。有效的顶点类型为End,Side,Corner,Reversal,Trielement 和 NotrielementoVertices设定应用当前顶点类型设定的一个或者多个顶点。Boundary layeronly指定该顶点类型仅仅应用于邻近指顶点的边界层上。3.4.1 对体积划分网格Mesh Volumes命令允许用户对模型中的一个或者多个体积生成一套网格。当用户对一个体积划分网格时，G A M B IT将根据当前指定的网格划分参数在整个体积上生成网格节点。要对一个体积划分网格，用户必须设定以下参数：要进行网格划分的体积 网格划分格式 网格节点步长网 格划分选项

38、指定体积G A M B IT允许用户为网格划分操作指定任意体积；然而，该体积的形状和拓扑结构特点以及与它的面相关的顶点类型决定了可以用于该体积网格划分格式类型。指定网格划分格式要设定网格划分格式，用户必须设定两个参数：Elements TypeElements参数确定用于该体积网格划分的单元形状。T ype参数确定网格划分算法，因此也确定了整个体积中的网格单元类型。以下部分强详细介绍上面列举的参数以及它们对于整个体积网格的影响。指定格式单元G A M B IT允许用户指定以下体积网格划分日ements选项重的任意一个。上面列举的每一个日ements选项都与一组特定的Type选 项 相 关（见下

39、面）。选项详细说明Hex指定网格仅仅包含六面体网格单元Hex/Wedge指定网格主要有六面体网格单元组成但是也包括在适当地位置的楔形网格Tet/Hybrid指定网格主要由四面体网格构成但是在适当的位置可以包含六面体、锥形和楔形网格单元G A M B IT提供了以下体积网格划分Type选项。指定格式类型选项详细说明Map生成一般六面体结构化网格单元Submap将个不可图不化体积分割成可图示化区域并在每个区域生成六面体结构化网格单元Tet Primitive将一个四个侧面的体枳分成四个六面体区域并在每个区域生成可图示化网格Cooper扫描整个体积的指定的源面的网格节点类型Tet/Hybrid指定该

40、网格主要包含四面体网格单元但是在合适的位置也可以包含六面体、锥体和楔形单元Stairstep生成普通六面体网格和一个与原是体积形状近似的平滑的体积如上所述，每 个 日ements选Type项与一组特定的一个或者多个Type选项相关。下表中显示了每个体积网格划分日em ents和选项之间的对应关系。（注意：以X”标记的阴影单元代表选项的允许组合。）Elements 选项T ype选项HexMapXSubmapXHex/WedgeTet/HybridTet PrimitiveXCooperXXTGridXStairstepX上表中显示的每个允许组合都构成了对于任意给定体枳的一种独特的网格节点形式。

41、另外，每个组合与组控制可以应用的体积类型的限制相关联。以F部分强详细介绍上面列举的可能的选项组合的形式和相关的限制。注 意(1)：在上面列举的Type选项中，仅仅选项与多个日ements选项相关。因此，在以下部分中，体积网格划分格式类型仅仅在它们相应的Type名称上相互有差别例如，Tet Primitive,注 意(2)：当用户在Mesh Volumes窗口中指定一个体积时，G A M B IT将自动评估该体积关于形状、拓扑结构特点以及顶点类型并设置Scheme选项按钮来反应一种要求的体积网格划分格式。如果用户为一个网格划分操作指定了多个体积，则Scheme选项按钮提供的格式将反应最近选定的体

42、积要求的格式。如果用户通过Mesh Volumes窗口中的Scheme选项按钮强制一种网格划分格式，G A M B IT将指定的格式应用于所有当前选定的体积。注 意(3)：上面列举的一些网格划分格式生成的网格节点类型不能被主菜单条中的G AM BIT Solvers菜单包含的一些解算器使用。下表中显示了 Solvers菜单条中的可用解算器与上面列举的网格划分格式类型之间的对应关系。(注意：FLUENT4解算器要求种结构化网格，NEKTON解算器要求六面体网格单元。)M a p网格划分格式Type选项解算器MapSubmapTetPrimitiveCooperTGridStairstepFIDA

43、PXXXXXXFLUENT/UNSXXXXXXFLUENT 5XXXXXXFLUENT 4XXXXNEKTONXXXXXRAMPANTXXXXXXPOLYFLOWXXXXXXGenericXXXXXX当用户对于一个体积应用M 叩 网格划分格式时，G A M B I T 将使用六面体网格单元阵列来划分这个体积，如图3-4 3 所示。图 3 4 3：体积网格划分格式六面体单元阵列每个网格单元至少包含八个节点节点位于单元的角上。如果用户指定一种可变体积单元节点类型，G A M B I T 将在每个网格单元生成2 0 或 者 2 7 个 节 点（见下面“设置体积单元类型”）。普遍适用性M a p体积网

44、格划分格式只能用于可以网格划分为逻辑方体网格的体积。要提供个逻辑方体，一个体积的网格必须满足以下一般要求。1 .必须存在附属于仅仅三个网格单元面的正好八个网格节点。（这八个网格节点构成裸体方体的角。）2 .这八个角网格节点的每一个都必须通过网格边的一条直链也就是说，一条由所有属于一列网格节点的网格边组成的链与三个其它角网格节点相连。根据上述准则，最基本的可图示体积形式为一个长方体，如上面的图3 4 3 所示。对于这样的一个体积，位于方体角顶点位置的网格节点作为网格方体的角。尽管体积可图示性的限定最好以网格本身来表达，但是也可能通过一般的几何结构设置阐述对于一个体积的可图示性要求。特别的，体积可

45、图示性准则可以如下阐述：要可图示化，一个体积应当包含六个面，每个侧面可以通过顶点类型的正确设定来变为可图示化。（关于上面说明的准则特例，见下面的“对于少于六个面的体积进行网格划分”。）注意：该体积的任何侧面可以由多个面构成。作为上面阐述的一般原则的应用的一个示例，考虑如图3 4 4 所示的体积。(b)(c)(d)图 3-4 4：M a p 体积网格划分格式一体积示例对于上图中所示的体积，仅有图3 4 4(a)中所示的方体在其原始的形式下可图示化。然而，将其它体枳通过顶点类型设定以及虚拟几何结构操作转换为可图示化体积是可能的。以下部分将详细说明将每个体积变为可图示化要求的操作。将体积转换为可图示

46、化形式如上所述，图 3-4 4(b),(c)和(d)中所示的体积在它们原始形式下不能图示化，但是每个都可以通过顶点类型设定或者虚拟几何结构操作转换为可图示化的体积。特别的，对于每个体积转化要求的操作如下：图 3-44形状操作(b)五棱柱顶点类型设定(c)圆柱虚拟边分割(d)被切削的方体虚面皱缩五棱柱一一设定顶点类型要将图344(b)所示的五棱柱转换为可图示化体积，用户必须设定它的顶点类型使得顶面和底面可图示化。要进行这些操作，用户必须将顶面和底面上的一个顶点设定为Side顶点，并且所有其它顶点End为顶点(如图345(a)。End(a)(b)图345：可图示化五棱柱体积图345(b)显示了通过

47、图3-45(a)所示的顶点类型设定生成的Map体积网格。注意，图中的面/和夕构成逻辑网格方体的一个侧面，面。本身作为相反侧面。当用户指定顶点类型来将一个棱柱转换为可图示化体积时,用户必须设定顶点类型使得位于顶面和底面的Side顶点通过一条单独的虚边相连。例如，如果用户根据突入3-4 6中所示的设定来指定顶点类型，则GAMBIT将不在棱柱上生成Map体积网格，因为该设置不能用于代表一个逻辑网格方体。End图346：不可图示的五棱柱体积圆柱-分割边和面图 344(c)中所示的圆柱在它的原始形式下不可图示，但是可以通过虚边分割和面分割操作转换为可图示体积。(关于虚边分割和面分割操作的详细说明，请参阅

48、本向导的附录。)如果用户分割端面的边界并使用生成的顶点来分割圆柱血形成四个独立的面，则端面变得可图示化(如图3-4 7(a),同时该圆柱成为与图344(a)所示的方体拓扑结构相同。因此，该圆柱可以根据Map网格划分格式划分网格(如图347(b)。图 347：可图示化的圆柱被切削的方体皱缩一个面如图344(d)中所示的被切削的方体在它的原始形式下不可图示化，但是通过 个虚面皱缩操作可以转变为可图示化。(关于虚面皱缩操作的详细说明，请参阅本向导的附录。)当用户皱缩位于它的三个相邻面之间的三角形面时，GAMBIT将生成一个如图348(a)所示的虚拟体积。图 348：可图示化缺角方体图3-48(a)所

49、示的体积如图344(a)中所示的方体拓扑结构相同。如果它的所有顶点被指定为End顶点，则该体积代表个逻辑网格划分的方体，并且因此可以根据Map体积网格划分格式进行网格化(如图3-48(b)对少于六个面的体积划分网格一般原则下，体积网格划分格式仅用于包含六个或者更多面的体积。然而，将一些少于六个面的体积转换为可图示化的体积是可能的。作为该转换的一个示例，考虑如图339(a)所示的长条形体积。该体积由四个面包围并且在它的原始形式下不可图示。R 3-4 9：四个面的可图示体积用户可以通过对每个变进行虚拟分割操作以及指定如下的顶点类型来将如图3-4 9所示的长条形体积转换为可图示的形式(如图3-49(

50、b)：顶 点a,6,。和d相对于所有面End顶点 顶 点e,A g和人相对于曲面为Side顶点并且相对于长条形端面为End顶点屠349(c)显示了 Map体积网格的最终形式。Submap网格划分格式当用户将Submap网格划分格式应用于一个体枳时，G AM BIT将该体积分成可以根据M印 网格划分格式图示化的逻辑网格方体。一般应用一个体积要次级可图示，必须它的结构满足以下两个条件：每个面都必须可图示或者次级可图示相对的次级可图示面对于它们的顶点类型的设置必须相容以下部分将解释这些准则。血可图示性和次级可图示性为了 G A M B IT能够将Submap网格划分格式应用于一个体积，包围该体积的每