结构化网格和非结构化网格
tecplot 数据文件格式

tecplot 数据文件格式引言概述:Tecplot数据文件格式是一种常用的科学数据可视化文件格式。
它被广泛应用于各个领域的科学研究,包括流体力学、天气预报、地质学等。
本文将详细介绍Tecplot数据文件格式的特点、结构以及常见的数据类型。
一、Tecplot数据文件格式的特点1.1 可读性强:Tecplot数据文件采用文本格式存储数据,易于人们阅读和理解。
这种特点使得数据文件的交流和共享变得更加方便。
1.2 灵活性高:Tecplot数据文件支持多种数据类型的存储,包括网格数据、场数据、曲线数据等。
用户可以根据需求选择合适的数据类型进行存储和处理。
1.3 大数据处理能力:Tecplot数据文件格式适用于大规模数据的处理和可视化。
它可以高效地处理包含数百万个数据点的大型数据集,满足科学研究中对大数据处理的需求。
二、Tecplot数据文件格式的结构2.1 文件头部分:Tecplot数据文件的头部包含了文件的基本信息,如文件版本、标题、变量名等。
这些信息对于数据的解释和使用具有重要意义。
2.2 数据描述部分:数据描述部分定义了数据的结构和布局,包括网格的拓扑结构、坐标信息、变量类型等。
这些信息对于数据的可视化和分析起着关键作用。
2.3 数据值部分:数据值部分存储了实际的数据数值。
根据数据类型的不同,数据可以以二维数组、三维数组或一维数组的形式进行存储。
三、常见的数据类型3.1 网格数据:Tecplot数据文件可以存储各种类型的网格数据,包括结构化网格和非结构化网格。
结构化网格由规则的网格单元组成,而非结构化网格则由不规则的网格单元组成。
3.2 场数据:场数据是指在网格上定义的物理量,如速度、温度等。
Tecplot数据文件可以方便地存储和处理各种类型的场数据。
3.3 曲线数据:曲线数据是指在二维坐标系中表示的曲线。
Tecplot数据文件可以存储多个曲线,并支持曲线的可视化和分析。
四、Tecplot数据文件的应用领域4.1 流体力学:Tecplot数据文件在流体力学领域中得到了广泛的应用。
gambit网格类型

gambit网格划分基本类型:(一)Mesh Face :面划分Element :Quad:四边形网格Tri:三角形网格Quad/Tri:四边形和三角形网格混合Type :1、map:建立规则的四边形结构性网格2、submap:将不规则的区域划分为几个规则的区域3、pave:非结构性网格4、Tri Primitive:将一个三角形区域划分为三个四边形区域,并同时划分为四边形网格5、Wedge Primitive:将一个楔形的尖端划分为三角形网格,沿着楔形向外辐射,划分为四边形网格(二)Mesh Volume:体划分Element :Hex:六面体网格Hex/Wedge:以六面体为主,在适当的位置包括楔形网格Tet/Hybrid:以四面体为主,在适当的位置上包括六面体、锥形和楔形网格Type :1、map:建立规则的结构化六面体网格2、submap:将不可结构化划分的体积进行分割,再建立map网格3、tet primitive:将四面体分成多个六面体,再对各区域建立map网格4、cooper:通过源面对整个体进行网格样式的扫描,适用于逻辑圆柱体5、stairstep:建立规则六面体网格和相应的微小体积来近似原来的几何体形状,椭圆体。
6、tgrid:将网格指定为四面体元素,但是在适当处可能包括六面体、金字塔形和楔形网格划分方法:(一)MESH FACE FORM1、Map Scheme:4*End+N*Side(1)Periodic(周期性) map Scheme: N*Side,针对圆柱面(2)Face(面)Mapple操作方法:(1)打开“Face Vertex form”对话框,选择用圆圈标注的点,将其修改为“S”类型;然后,打开“Mesh Face Form”对话框,划分网格。
或者(2)在“Mesh Face Form”对话框中,直接将schemme(框架)修改为“Map”。
4*End+L*Side+M*End+Corner+N*2*End+Reverse2、Submap:()()修改方法同2:“E ”改成“S ”。
tecplot 数据文件格式

tecplot 数据文件格式引言概述:Tecplot是一种流体动力学和计算流体力学领域广泛使用的可视化软件。
在使用Tecplot进行数据可视化时,了解其数据文件格式是非常重要的。
本文将详细介绍Tecplot数据文件格式的相关内容,包括文件结构、数据类型和数据存储方式等。
正文内容:1. 文件结构1.1 文件头部:Tecplot数据文件以文件头部开始,其中包含了文件的元数据信息,如文件版本、数据集名称、变量名称等。
1.2 数据块:数据块是Tecplot文件中存储实际数据的部分,可以包含多个数据集。
每个数据集都有自己的描述信息和数据值。
2. 数据类型2.1 标量数据:Tecplot可以存储标量数据,如温度、压力等。
标量数据以单个数值的形式存储。
2.2 矢量数据:Tecplot还支持矢量数据的存储,如速度、位移等。
矢量数据由多个分量组成,每个分量都以单个数值的形式存储。
2.3 网格数据:Tecplot可以存储网格数据,包括结构化网格和非结构化网格。
结构化网格以规则的坐标点集表示,而非结构化网格则以节点和连接信息表示。
3. 数据存储方式3.1 顺序存储:Tecplot数据文件可以按照数据点的顺序进行存储。
这种存储方式适用于结构化网格,可以通过坐标点的排列顺序来确定数据点的位置。
3.2 节点存储:对于非结构化网格,Tecplot数据文件采用节点存储方式。
每个节点都有自己的坐标和连接信息,通过连接信息可以确定数据点的位置。
3.3 单元存储:Tecplot还支持以单元为单位进行数据存储。
每个单元都有自己的节点和连接信息,通过连接信息可以确定数据点的位置。
4. 数据文件格式的扩展性4.1 用户自定义数据:Tecplot允许用户在数据文件中添加自定义的数据。
用户可以根据自己的需求定义新的变量,并将其添加到数据文件中。
4.2 数据文件的互操作性:Tecplot数据文件可以与其他流体动力学和计算流体力学软件进行互操作。
(完整)结构化网格和非结构化网格特点

关于网格的经典文献你可以参看thomphson的Numecrial grid generation那本书,讲的有pde和参数化代数方法.书后附有算例和代码.NURBS参数化曲线和曲面在自由曲线和曲面的cad造型广泛应用,也见到国内外的文献提到用这种方法生成网格,国内可能还没用这种方法来生成网格的实例.如果网格生成算法感兴趣,可以看看。
关于结构和非结构网格,各有应用场合。
个人比较喜欢结构网格。
通过观察IDEAS中结构网格生成的步骤及要求,我觉得对于复杂的几何体,生成结构网格也是可以的,前提是采用适当的partition方法,将几何体分解成规则的基本几何体.而分解几何体是几何建模的任务。
个人感觉:生成网格的软件名目繁多,但是网格生成基本原理和算法可以归成下列所述的类别。
主要差别可能在于辅助的几何建模方法不同。
网格生成应当辅以几何建模,只有与几何建模结合,才可以对复杂几何体生成高质量的网格。
网格生成的另外一个要素就是物体的参数化表示技术,当采用适当的参数化表示实体表面时,同样的网格生成技术有时候可以得到非常好的网格.NURBS是我所知道的CDA/CAM中应用较为广泛的构造复杂曲面的参数化表示技术。
不知道哪位朋友可以提供一些关于网格生成基本算法的源代码。
对于连续的物理系统的数学描述,如航天飞机周围的空气的流动,水坝的应力集中等等,通常是用偏微分方程来完成的。
为了在计算机上实现对这些物理系统的行为或状态的模拟,连续的方程必须离散化,在方程的求解域上(时间和空间)仅仅需要有限个点,通过计算这些点上的未知变量既而得到整个区域上的物理量的分布.有限差分,有限体积和有限元等数值方法都是通过这种方法来实现的.这些数值方法的非常重要的一个部分就是实现对求解区域的网格剖分。
网格剖分技术已经有几十年的发展历史了。
到目前为止,结构化网格技术发展得相对比较成熟,而非结构化网格技术由于起步较晚,实现比较困难等方面的原因,现在正在处于逐渐走向成熟的阶段。
结构化网格和非结构化网格

结构化网格和非结构化网格1.什么是结构化网格和非结构化网格1.1结构化网格从严格意义上讲,结构化网格是指网格区域内所有的内部点都具有相同的毗邻单元。
它可以很容易地实现区域的边界拟合,适于流体和表面应力集中等方面的计算。
它的主要优点是:网格生成的速度快。
网格生成的质量好。
数据结构简单。
对曲面或空间的拟合大多数采用参数化或样条插值的方法得到,区域光滑,与实际的模型更容易接近。
它的最典型的缺点是适用的范围比较窄,只适用于形状规则的图形。
尤其随着近儿年的计算机和数值方法的快速发展,人们对求解区域的儿何形状的复杂性的要求越来越高,在这种情况下,结构化网格生成技术就显得力不从心了。
1.2非结构化网格同结构化网格的定义相对应,非结构化网格是指网格区域内的内部点不具有相同的毗邻单元。
即与网格剖分区域内的不同内点相连的网格数H不同。
从定义上可以看出,结构化网格和非结构化网格有相互重叠的部分,即非结构化网格中可能会包含结构化网格的部分。
2.如果一个儿何造型中既有结构化网格,也有非结构化网格,分块完成的,分别生成网格后,也可以直接就调入fluent中计算。
3.在fluent中,对同一个儿何造型,如果既可以生成结构化网格,也可生成非结构化网格,当然前者要比后者的生成复杂的多,那么应该选择哪种网格,两者计算结果是否相同,哪个的计算结果更好些呢,一般来说,结构网格的计算结果比非结构网格更容易收敛,也更准确。
但后者容易做。
影响精度主要是网格质量,和你是用那种网格形式关系并不是很大,如果结构话网格的质量很差,结果同样不可靠,相对而言,结构化网格更有利于计算机存储数据和加快讣算速度。
结构化网格据说讣算速度快一些,但是网格划分需要技巧和耐心。
非结构化网格容易生成,但相对来说速度要差一些。
4.在gambit中,只有map和submap生成的是结构化网格,其余均为非结构化网格。
采用分块网格划分的时候,在两个相邻块之间设置了connected,但是这两个块我要用不同尺寸的网格来划分。
starccm包面原理 -回复

starccm包面原理-回复"starccm包面原理"Star-CCM+(Computer Aided Engineering for Computational Fluid Dynamics)是一种流体力学(CFD)软件,它适用于模拟和分析各种流体力学问题。
其中一个重要的功能是其能够进行包面操作,这是一个用于处理网格的关键步骤。
下面将一步一步地解释Star-CCM+中包面的原理。
首先,让我们了解一下CFD模拟中网格的基本概念。
网格是一个由小的几何体单元组成的离散网格结构。
每个单元代表流体领域中的一个小区域,该区域的性质用数值表示。
在CFD模拟中,网格是模拟流体行为的基础。
不同类型的问题需要不同类型的网格,因此在开始模拟之前,必须正确创建和准备合适的网格。
网格可以分为结构化和非结构化两种类型。
结构化网格由规则的、有序的几何体单元组成,例如矩形或立方体。
这种网格通常适用于简单几何形状和规则流动。
非结构化网格则由不规则的、无序的几何体单元组成,例如三角形或四面体。
这种类型的网格对于复杂几何形状和非规则流动更为适用。
在Star-CCM+中,包面操作是指根据特定准则和算法将非结构化网格转换为结构化网格的过程。
包面操作的目的是改善网格的质量和结构,并提高CFD模拟的准确性和效率。
以下是Star-CCM+中包面操作的详细步骤:第一步是几何表面的网格划分。
在这一步中,几何表面被分割为多个小的面片。
这些面片称为几何网格或面网格。
面网格的密度和形状对整个包面操作的效果有重要影响。
面网格的划分可以手动设置,也可以由Star-CCM+自动完成。
接下来,通过在每个面片上创建一个中心点,将面网格转换为体网格。
这个中心点位于面片的中心,并且成为后续步骤中生成结构化网格的基础。
在生成体网格后,网格质量的评估和修复开始进行。
这一步包括检查和调整网格中单元的属性,例如倾斜度、长宽比和形状。
这样可以确保网格在数值模拟中的可靠性和准确性。
采用结构化网格还是非结构化网格与需要求解的

结构与非结构网格
采用结构化网格还是非结构化网格与需要求解的具体问题相关。
答案是通过具体的工程问题判断。
请看如下几条:
(1) 复杂几何形状:非结构化网格一般较结构化网格生成速度快。
但是,如果原有几何构形已经有结构化网格,新的几何形状只是稍作改变,则结构化网格生成速度非常快。
除了上述情况:
结构化网格≈几个工作周—一个工作月
非结构化网格≈几个工作时—几天
(2) 精度:对于简单的问题,比如机翼,结构化网格一般比非结构化网格精度高。
但是对于复杂流动,自适应的非结构化网格可能比结构化网格有更好的精度。
(3) 收敛时间:结构化网格比非结构化网格耗时少,因为,迄今为止,已有的算法更加的有效率。
U,数据存于二维数组中)(i
U,数据存于一维数组中i
)
,(j
因此,为了计算残差,需要知道临近单元格的状态。
结构化网格:邻近单元格靠单元格指数增/减1来实现。
非结构化网格:需要存储单元格间的指针。
需要存储空间越多,代码执行的越慢。
数值传热学 第六章答案 (2)

数值传热学第六章答案简介本文档将为读者提供《数值传热学》第六章的答案。
第六章主要涉及热对流传热的数值计算方法,包括网格划分、边界条件、离散方法等内容。
通过本文档,读者将了解如何使用数值方法解决热对流传热问题,并学会应用这些方法进行实际计算。
问题回答1. 简述热对流传热的数值计算方法。
热对流传热的数值计算方法主要包括三个步骤:网格划分、边界条件设置和离散方法。
网格划分是指将传热区域划分为若干个离散的小单元,每个单元内部温度变化均匀。
常见的网格划分方法有结构化网格和非结构化网格。
结构化网格适用于简单几何形状,易于处理;非结构化网格则适用于复杂几何形状。
边界条件设置是指给定物体表面的边界条件,如温度或热流密度。
边界条件的设置需要根据实际问题来确定,可以通过实验或经验公式来获取。
离散方法是指将传热控制方程进行离散化,通常使用有限差分法或有限元法。
有限差分法将控制方程离散化为代数方程组,而有限元法则通过近似方法将方程离散化。
2. 什么是结构化网格和非结构化网格?它们在热对流传热计算中有何不同?结构化网格是指由规则排列的矩形或立方体单元组成的网格。
在结构化网格中,每个单元与其相邻单元之间的联系都是固定的,因此易于处理。
结构化网格适用于简单几何形状,如长方体或圆柱体。
非结构化网格是指由不规则形状的三角形、四边形或多边形组成的网格。
在非结构化网格中,每个单元与其相邻单元之间的联系可能是不确定的,需要使用邻接表来表示网格拓扑关系。
非结构化网格适用于复杂几何形状,如复杂流体流动中的腔体或障碍物。
在热对流传热计算中,结构化网格和非结构化网格的主要区别在于网格的配置方式和计算复杂度。
结构化网格由正交单元组成,计算稳定性较高,但对于复杂几何形状的处理能力较差。
非结构化网格可以灵活地适应复杂几何形状,但计算复杂度较高。
3. 如何设置边界条件?边界条件的设置是热对流传热计算中非常重要的一步,它决定了计算结果的准确性和可靠性。
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1. 什么是结构化网格和非结构化网格
1.1结构化网格
从严格意义上讲,结构化网格是指网格区域内所有的内部点都具有相同的毗邻单元。
它可以很容易地实现区域的边界拟合,适于流体和表面应力集中等方面的计算。
它的主要优点是:
网格生成的速度快。
网格生成的质量好。
数据结构简单。
对曲面或空间的拟合大多数采用参数化或样条插值的方法得到,区域光滑,与实际的模型更容易接近。
它的最典型的缺点是适用的范围比较窄,只适用于形状规则的图形。
尤其随着近几年的计算机和数值方法的快速发展,人们对求解区域的几何形状的复杂性的要求越来越高,在这种情况下,结构化网格生成技术就显得力不从心了。
1.2非结构化网格
同结构化网格的定义相对应,非结构化网格是指网格区域内的内部点不具有相同的毗邻单元。
即与网格剖分区域内的不同内点相连的网格数目不同。
从定义上可以看出,结构化网格和非结构化网格有相互重叠的部分,即非结构化网格中可能会包含结构化网格的部分。
2.如果一个几何造型中既有结构化网格,也有非结构化网格,分块完成的,分别生成网格后,也可以直接就调入fluent中计算。
3.在fluent中,对同一个几何造型,如果既可以生成结构化网格,也可生成非结构化网格,当然前者要比后者的生成复杂的多,那么应该选择哪种网格,两者计算结果是否相同,哪个的计算结果更好些呢?
一般来说,结构网格的计算结果比非结构网格更容易收敛,也更准确。
但后者容易做。
影响精度主要是网格质量,和你是用那种网格形式关系并不是很大,如果结构话网格的质量很差,结果同样不可靠,相对而言,结构化网格更有利于计算机存储数据和加快计算速度。
结构化网格据说计算速度快一些,但是网格划分需要技巧和耐心。
非结构化网格容易生成,但相对来说速度要差一些。
4.在gambit中,只有map和submap生成的是结构化网格,其余均为非结构化网格。
采用分块网格划分的时候,在两个相邻块之间设置了connected,但是这两个块我要用不同尺寸的网格来划分。
比如说我用结构化的六面体网格来划分,一遍的尺寸为2,另一边的尺寸为3,这时候公共边界面该怎么处理?如果采用cooper 的格式来划分这个网格,尺寸就是前面所说的,该怎么来做呢?
我用单独的两个块试过,就是在公共边界上采用interface的格式,但是由于与这个公共边界相邻的另一个边界也不得不用interface格式,结果导入fluent 的时候就说can not creat a bound loop,也不清楚这是什么问题。
如果中间面两侧的面网格一致,可以直接在fluent中merge,如果不一致,可以设interface
网格的正交性是指三个方向上的网格边之间互相垂直的程度。
一般而言,三维网格单元中,三个方向上的网格边之间的夹角越接近90度则质量越好。
这一点在规则区域(例如正方形方腔)很容易实现,但对于流动区域比较复杂的问题则非常困难。
但一般情况下,应当保证所有的网格单元内的网格边夹角大于10度,否则网格本身就会引入较大的数值误差。
EquiSize Skew(尺寸扭曲率)和EquiAngle Skew(角度扭曲率)是评判网格质量最主要标准,其值越小,网格质量越高
一般来说,Fluent要求扭曲率3D小于0.85,2D小于0.75。
关于复杂模型和gambit中的实体及虚体
模型比较复杂,是在pro/E中建的模,然后用igs导入gambit,不过这样就产生了很多碎线和碎面并且在一些面交界的地方还存在尖角。
我曾经做成功过把它们统统merge成一个虚面,中间设置了一个可以容忍尖角的参数,也可以划分网格,但把生成的msh文件导入fluent就会出错,这是virtual geometry的原因还是因为尖角的原因?还有,virtual geometry和普通的真实的几何体到底有什么区别?好像最大的区别是virtual geometry不能进行布尔操作,布尔操作(boolean operation)又是什么?使用virtual geometry需要注意哪些问题?virtual geometry是很头疼的问题。
你把它们统统merge成一个虚面
按理说全是虚的也是可以算的。
可能是因为尖角的原因,虚实最大差别:是virtual geometry不能进行布尔操作,boolean operation即是并
对于复杂外形的网格生成,不可避免的会用到virtual geometry,virtual face ,和virtual edge等,
1。
作网格的时候,把所有的面全部合成一个虚面的做法不好,特别是对于复杂外形的网格生成,你最好在模型变化剧烈的地方多分几个面,这样会更有效的控制网格能够在模型表面曲率比较大的地方能够生成规则的结构或者非结构网格。
2对于你输入gambit的时候产生很多碎片的问题,你可以适当的把proe里面的模型精度和它的公差降低,因为gambit的建模工具精度本事就不高。
3。
布尔运算就是对于面与面,体与体的联合,相减等运算。
这个在所有的cad 建模过程中是经常见到的问题。
4。
对于虚体生成的计算网格,和实体生成的计算网格,在计算的时候没有区别,关键是看你网格生成的质量如何,与实体虚体无关。
我在作复杂模型计算的时候,大部分都是用的虚体,特别是从其他的建模软件里面导进来的复杂模型,基本上不能够生成实体。
至于计算的效果如何,那是你对于fluent的设置问题和网格的质量问题,与模型无关。
可以用gambit里面的check功能检查一下你的网格质量,看看质量怎么样
实体、实面与虚体、虚面的区别
在建模中,经常会遇到实...与虚...,而且虚体的计算域好像也可以进行计算并得到所需的结果,对二者的根本区别及在功能上的不同
对于求解是没有任何区别的,只要你能在虚体或者实体上划分你需要的网格
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gambit的实体和虚体在生成网格和计算的时候对于结果没有任何影响,实体和虚体的主要区别有以下几点:
1。
实体可以进行布尔运算但是虚体不能,虽然不能进行布尔运算,但是虚体存在merge,split等功能。
2,实体运算在很多cad软件里面都有,但是虚体是gambit的一大特色,有了虚体以后,gambit的建模和网格生成的灵活性增加了很多。
3。
在网格生成的过程中,如果有几个相对比较评弹的面,你可以把它们通过merge合成一个,这样,作网格的时候,可以节省步骤,对于曲率比较大的面,可能生成的网格质量不好,这时候,你可以采取用split的方式把它划分成几个小面以提高网格质量
fluent必知的几个关系及定义
fluent中几个压力之间的关系及定义
在fluent中会出现这么几个压力:
Static pressure(静压)Dynamic pressure(动压)Total pressure(总压)
这几个压力是空气动力学的概念,它们之间的关系为:
Total pressure(总压)= Static pressure(静压z)+ Dynamic pressure(动压)
滞止压力等于总压(因为滞止压力就是速度为0时的压力,此时动压为0.)
Static pressure(静压)就是你测量的,比如你现在测量空气压力是一个大气压
而在fluent中,又定义了两个压力:
Absolute pressure(绝对压力)
Relative pressure(参考压力)
还有两个压力:
operating pressure(操作压力)
gauge pressure(表压)
它们之间的关系为:
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Absolute pressure(绝对压力)= operating pressure(操作压力)+ gauge pressure(表压。