如何提高网格质量？

网格质量与具体问题的几何特性、流动特性及流场求解算法有关。网格质量影响单元间的通量计算，因此直接影响计算精度和收敛的难易程度。网格质量的考核指标包括节点分布、光滑性及单元的形状等。

（1）节点分布特性

连续性区域被离散化，使流动的特征解（剪切层、分离区域、激波、边界层和混合区域）与网格上节点的密度和分布直接相关。如边界层内的节点分布对边界层解（即网格近壁面间距）影响较大，这对计算壁面剪切应力和热传导系数的精度有重要意义。由于平均流动和湍流的强烈作用，湍流的数值计算结果往往比层流更容易受到网格的影响，因此网格的分辨率对于湍流计算也很重要。在近壁面区域，不同的近壁面模型需要不同的网格分辨率。

（2）光滑性

临近单元体积的快速变化会导致大的截断误差。截断误差是指控制方程偏导数和离散估计之间的差值。FLUENT可以改变单元体积或网格体积梯度来精化网格，提供网格的光滑性。(www.xing528.com)

（3）网格的形状

网格的形状（包括网格的扭曲度、网格的长细比和相邻网格的面积比或体积比）对数值解的精度有明显的影响。网格的扭曲度是指该网格和具有同等体积的等边网格外形之间的差别，一般要求不大于1，扭曲度太大会降低解的精度和稳定性。网格的长细比表示网格拉伸的度量，一般要求不大于5：1（边界层允许使用更大长细比的网格，一般不宜大于100：1）。对计算网格最基本的要求当然是所有网格点的Jacobian必须为正值，即网格体积必须为正，其他一些最常用的网格质量度量参数包括扭角（Skew Angle）、纵横比（Aspect Ratio）和弧长（Arc Length）等。

（4）流动流场相关性

分辨率、光滑性、单元的形状对于解的精度和稳定性的影响强烈依赖于所模拟的流场。比如，在流动开始的区域可以有过渡歪斜的网格，但在具有大流动梯度的区域内，过渡歪斜的网格可能会使整个计算精度降低或是失败。由于大梯度区域流动情况较复杂，需要尽量保证整个流场内网格的高质量和局部位置的网格数量（局部加密），即要求密度高、光滑性好、单元歪斜小。