流体分析（CFD） — CFD网格 — 文章目录
CFD网格是“解的一部分”。即使求解器和设置相同，边界层的分辨、单元质量和增长率一变，结果就会改变，因此网格策略本身就是建模决策。尤其是壁面第一层的无量纲距离y+，与湍流模型和壁面函数的选择密不可分，需要从分析目的（压损、换热还是分离）倒推决定。
《膨胀层（边界层网格）》讲解如何由y+目标值计算第一层厚度、如何设计增长率和层数，以及棱柱层生成失败的常见情形（曲率、狭窄处）的处理。《CFD网格质量指标》整理了偏斜度、非正交性、长宽比等指标如何影响离散误差和收敛性，并附有容许的参考值。
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- 自适应网格加密（AMR）
用一维陡峭锋面的例子讲解只在解变化剧烈处加密网格的自适应网格加密（AMR）。达到同样误差，均匀网格需317～5,009个单元，AMR只需26～70个，锋面越陡差距从12倍扩大到72倍；并总结加密指标与注意事项。 - 六面体主导网格
六面体主导网格以六面体为主体，只用四面体等填补六面体填不了的部分。以1 m见方的立方体、网格宽10 mm比较：纯六面体100万个网格，拆成四面体为600万个，体积85%为六面体的六面体主导网格为175万个。 - 膨胀层（边界层网格）
从 y+ 的含义、壁面函数与低雷诺数模型的区别讲解CFD壁面附近膨胀层的设计。由平板摩擦系数求第一层厚度，给出覆盖边界层所需层数与增长率的关系、与核心区域的衔接方法以及常见失误，并附算例。 - CFD网格独立性验证（Grid Independence Study）
CFD网格独立性验证的理论、数值计算方法、实务应用。格子收敛确认验证仿真精度，获取可信的CFD结果。 - 动网格（网格变形）
用拉普拉斯方程扩散位移的方法，计算流体网格随运动物体变形。在10×10的区域中把边长2的物体向上移动，扩散系数均匀时，物体角部的网格在位移1.5时面积低于原来的20%，1.9时翻转。 - CFD网格质量指标
用算例讲解CFD网格质量指标如何影响计算误差。非正交角30°时未修正的扩散通量偏差13%，45°时29%；相邻单元尺寸比（增长率）仅1.2时，二阶导数误差约为均匀网格的9倍，精度从二阶降为一阶。并总结质量参考值与对策。 - 重叠网格（Chimera）
从挖洞、贡献单元与接收单元的关系讲解用于运动物体和复杂几何CFD的重叠（Chimera）网格。用算例说明重叠区插值误差如何随网格粗细和尺寸比变化，以及反复插值时波动衰减多少，并总结设置与验证要点。 - 多面体网格
用同一点云生成的四面体网格对比讲解CFD多面体网格。四面体约为点数的6.7倍，多面体单元数等于点数，每个单元约有16个相邻单元；规则点布置下单元数相近时，多面体梯度误差2.84%，比四面体3.24%小， - 结构格子
结构格子（structured mesh）是指用规则排列的六面体（3D）或四边形（2D）单元填充计算域的格子。每个单元的索引可以用(i,j,k)唯一表示。也就是说，格子点的相邻关系是隐式确定的，不需要存储连接信息。 - 非结构化网格
非结构化网格（unstructured mesh）是将单元之间的连接关系明确地保持为表格形式的网格。四面体（tet）、六面体（hex）、三角柱（prism/wedge）、金字塔等不同单元形状可以自由混合。