保持界面特征的非结构混合网格优化方法研究

项目名称： 保持界面特征的非结构混合网格优化方法研究

项目编号： No.11402030

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 周璇

作者单位： 北京应用物理与计算数学研究所

项目金额： 26万元

中文摘要： 采用拉格朗日或ALE（Arbitrary Lagrangian Eulerian）方法模拟大变形问题时，流场网格随流体运动将导致网格品质下降，从而直接影响数值模拟的计算效率和计算精度，甚至导致计算中断。本项目拟针对非结构混合网格，提出并建立保持界面特征的曲面网格光顺方法和高效、高品质的体网格光顺方法。主要研究内容包括统筹考虑曲面几何特征和物理特征构造曲面约束，基于最优化方法建立保持界面特征的曲面网格光顺方法，以及在曲面网格光顺时保持体网格的合法性。并针对三维非结构混合网格建立统一的网格品质度量，以及在此基础上结合高效的网格变形方法和网格光顺策略，提出高效、稳定的网格光顺方法。本项目的预期研究成果不仅在网格优化和动网格研究领域具有重要的学术价值，而且可以为网格生成、爆炸冲击、高精度气动数值模拟等诸多领域提供技术支持和程序支撑。

中文关键词： 网格优化；网格变形；六面体网格；四面体网格；径向基函数

英文摘要： In numerical simulations of large deformation by adopting Lagrangian or ALE (Arbitrary Lagrangian Eulerian), the mesh quality will decrease for the computational meshes move together with the fluid. Poor mesh quality will directly influences the computati

英文关键词： mesh smoothing；mesh deformation；hexahedral element；tetrahedral element；radial basis function