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结构化网格与非结构化网格

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。下面就简要介绍一些这方面的情况。

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。 结构化网格生成技术有大量的文献资料[1,2,3,4]。结构化网格有很多优点:

1.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。 2.网格生成的速度快。

3.网格生成的质量好

4.数据结构简单

5.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。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。

结构化网格的生成技术只要有：

代数网格生成方法。主要应用参数化和插值的方法，对处理简单的求解区域十分有效。 PDE网格生成方法。主要用于空间曲面网格的生成。

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