非结构网格生成算法：Spider平台下的三维四面体网格与附面层研究

随着计算流体力学（Computational Fluid Dynamics, CFD）的快速发展，复杂的流体力学问题对网格生成技术提出了更高的精度和适应性要求。传统的结构化网格（Structured Mesh）由于其固定的几何形状和网格布局，难以精确处理复杂几何形状和流动边界层的模拟。非结构网格（Unstructured Mesh）因其灵活性和自适应性，逐渐成为CFD研究领域的热点。 本文主要探讨了三维空间非结构网格生成方法的研究。非结构网格的特点在于没有预设的坐标系统，允许网格自由地适应几何形状，这在构建复杂几何体的网格时具有显著优势。然而，特别是对于带有附面层的流动问题，生成高质量的非结构网格是一项挑战。作者采用了Spider软件平台作为研究基础，该平台的优势在于其结构网格参数化附面层推进功能，这为非结构网格的生成提供了关键技术支撑。 研究中，作者开发了一种基于Spider软件平台的非结构网格生成模块——“UGCS”，用于生成非结构四面体网格，并将其与结构网格参数化附面层相结合。通过生成并分析大量实际案例的网格，包括翼型等复杂形状，作者验证了所提出的算法在网格质量和数值计算结果上的可靠性和鲁棒性。这些实例的数值模拟结果显示，算法能够有效地捕捉流动细节，且生成过程具有较高的自动化程度，显著节省了人工网格划分的时间。 总结起来，本文的核心贡献在于提出了一种结合Spider软件平台和创新算法的非结构网格生成方法，不仅提高了网格生成的灵活性和效率，而且在实际应用中表现出良好的性能。这对于提升CFD计算的准确性和适用范围具有重要意义，推动了计算流体力学技术的发展。