Loading... ### 理解OpenFOAM案例中的blockMesh文件里的simpleGrading 在OpenFOAM中,`blockMesh`是用于生成计算网格的重要工具。`blockMesh`文件中定义了计算域的几何形状和网格划分。`simpleGrading`是其中一个关键参数,用于控制网格的非均匀分布。本文将详细解释 `simpleGrading`的含义及其在网格生成中的作用。 #### 一、blockMesh文件结构 在开始讨论 `simpleGrading`之前,了解 `blockMesh`文件的基本结构是必要的。`blockMesh`文件主要包括以下几个部分: 1. **vertices**:定义计算域的顶点。 2. **blocks**:定义网格块及其划分方式。 3. **edges**:定义曲线边(可选)。 4. **boundary**:定义边界条件。 5. **mergePatchPairs**:定义需要合并的边界对(可选)。 #### 二、blocks部分中的simpleGrading `blocks`部分定义了每个网格块的顶点索引、网格单元划分和网格分布方式。具体格式如下: ```text blocks ( hex (0 1 2 3 4 5 6 7) (nx ny nz) simpleGrading (gx gy gz) ); ``` - **hex**:表示六面体网格块。 - **(0 1 2 3 4 5 6 7)**:定义了网格块的八个顶点。 - **(nx ny nz)**:定义了网格块在x、y、z方向的划分单元数。 - **simpleGrading (gx gy gz)**:定义了网格在x、y、z方向的分布方式。 #### 三、理解simpleGrading参数 `simpleGrading`的参数是一个包含三个值的向量,分别对应x、y、z方向。这些值控制着网格的拉伸和压缩情况。具体解释如下: 1. **gx, gy, gz**:分别表示x、y、z方向的拉伸系数。如果值为1,表示该方向上网格均匀分布。如果值大于1,表示网格沿该方向从一端逐渐变密集。如果值小于1,表示网格沿该方向从一端逐渐变稀疏。 **示例1:** ```text simpleGrading (1 1 1) ``` 表示x、y、z方向的网格均匀分布。 **示例2:** ```text simpleGrading (2 1 0.5) ``` 表示x方向从一端到另一端网格逐渐变密集,z方向从一端到另一端网格逐渐变稀疏,y方向网格均匀分布。 #### 四、simpleGrading的应用示例 以下是一个具体的blockMesh文件示例: ```text vertices ( (0 0 0) (1 0 0) (1 1 0) (0 1 0) (0 0 1) (1 0 1) (1 1 1) (0 1 1) ); blocks ( hex (0 1 2 3 4 5 6 7) (10 10 10) simpleGrading (2 1 0.5) ); edges ( ); boundary ( front { type patch; faces ( (0 1 2 3) (4 5 6 7) ); } back { type patch; faces ( (0 3 7 4) (1 2 6 5) ); } ); mergePatchPairs ( ); ``` **解释:** - **vertices**部分定义了一个单位立方体的八个顶点。 - **blocks**部分定义了一个六面体网格块,划分为10x10x10个单元,并且x方向的网格从一端到另一端逐渐变密集(2),z方向的网格从一端到另一端逐渐变稀疏(0.5),y方向网格均匀分布(1)。 ### 思维导图 ```vditor graph TD; A[blockMesh文件结构] --> B[vertices] A --> C[blocks] A --> D[edges] A --> E[boundary] A --> F[mergePatchPairs] C --> G[simpleGrading] G --> H[gx, gy, gz解释] H --> I[示例1: 均匀分布] H --> J[示例2: 非均匀分布] ``` ### 分析说明表 | 参数 | 描述 | 示例值 | | ------------------------ | -------------------------------------------- | --------------------- | | hex | 定义一个六面体网格块 | hex (0 1 2 3 4 5 6 7) | | (nx ny nz) | 定义网格块在x、y、z方向的划分单元数 | (10 10 10) | | simpleGrading (gx gy gz) | 定义网格在x、y、z方向的分布方式 | (2 1 0.5) | | gx, gy, gz | 拉伸系数,控制网格在相应方向的密集或稀疏程度 | gx=2, gy=1, gz=0.5 | ### 总结 在OpenFOAM的blockMesh文件中,`simpleGrading`参数用于控制网格的非均匀分布,通过调整x、y、z方向的拉伸系数,可以精确地控制网格的密集和稀疏程度。这对于模拟中需要高精度的区域提供了灵活性。在实际应用中,合理设置 `simpleGrading`参数,可以优化计算资源,提高模拟精度。 最后修改:2024 年 08 月 12 日 © 允许规范转载 打赏 赞赏作者 支付宝微信 赞 如果觉得我的文章对你有用,请随意赞赏