[发明专利]气动流场网格Metis自动分区的一种后处理方法

摘要

本发明属于数据后处理方法技术领域，具体涉及气动流场网格Metis自动分区的后处理方法。包括以下步骤：步骤1：删除冗余网格点数据；步骤2：根据下述方法生成气动流场网格A的无向图TA；步骤3：创建数组E[4][N]；步骤4：根据无向图TA和下述边界单元判别方法确定网格A的边界单元；…最终输出各分区的网格点集合G1，G2，……，GP；各分区的网格单元集合分别为E1，E2，……，EP，内边界集合B1，B2，……，BP；完成后处理。本方法能够满足各分区网格单元、网格点重新编号的要求；能够快速确定各分区网格内边界的边界单元。

主权项

1.气动流场网格Metis自动分区的一种后处理方法，其特征在于：包括以下步骤：设定待分区的气动流场网格A包含M个网格点，N个网格单元，分区数为P；Metis自动分区后生成N个网格单元所属的分区的数据；设各分区的网格点集合为G1，G2，……，GP；各分区的网格单元集合分别为E1，E2，……，EP；各分区的内边界集合分别B1，B2，……，BP；内边界集合中任一元素包含三个数据标志(li，zi，ni)：li表示网格单元在本分区内的编号，zi表示邻接网格单元所属分区号、ni表示邻接网格单元的编号；i＝1～P；具体步骤如下：步骤1：根据下述方法删除气动流场网格A中N个网格单元中的冗余网格点数据；冗余网格点删除方法：设网格单元e中的网格点为(e₁,e₂,Λ,e_K)，首先找到重复网格点并置为－1，再删除值为－1的网格点数据，从而将网格单元中冗余网格点删除；步骤2：根据下述方法生成气动流场网格A的无向图TA；单分区气动流场网格无向图低计算复杂度生成方法：1)确定网格单元a不重复的网格点集合G；2)得到所有包含G中网格点的网格单元集合E；3)a与E中元素一一比较，得到a的所有相邻网格单元；其中无向图的顶点为网格单元，边为相邻网格单元的邻接面；步骤3：创建数组E[4][N]；N代表N个网格单元，E[1][:]代表气动流场网格A中的网格单元是否为边界单元，E[1][:]中的项的值为0表示非边界单元，E[1][:]中的项的值为1表示为边界单元，默认为0；E[2][:]表示对应编号的网格单元属于哪个分区，由Metis分区数据确定；E[3][:]表示各分区网格单元的局部编号；E[4][:]为重复使用部分；符号“:”表示相应数组的全部项，E[1][:]表示E[1][1]，E[1][2]，……，E[1][N]；E[2][:]表示E[2][1]，E[2][2]，……，E[2][N]；E[3][:]表示E[3][1]，E[3][2]，……，E[3][N]；E[4][:]表示E[4][1]，E[4][2]，……，E[4][N]；步骤4：根据无向图TA和下述边界单元判别方法确定网格A的边界单元，置相应E[1][:]中的项的值为1；边界单元判别方法：如果网格单元的邻接单元数少于其面数，则视为边界单元；网格单元的邻接单元数即为对应无向图的边数；步骤5：根据Metis划分后的网格单元所属分区，直接加载E[2][:]各项的值；根据Metis划分后的网格点所属分区，把相应网格点加入相应的网格点集合；步骤6：把网格单元n加入集合Ep，其局部编号为Ip；设置Ip＝0，p＝1、2、……、P；步骤7：n＝1；步骤8：Ip＝Ip+1；其中p＝E[2][n]+1；步骤9：E[3][n]＝Ip，将所有网格分区的局部编号并保存于E[3][:]中；步骤10：如果n≤N满足，转步骤8，否则转步骤11；步骤11：设置Ip＝0，p＝1、2、……、P；步骤12：m＝1；步骤13：Ip＝Ip+1；其中p的值为Metis划分后网格点所属分区的值加1；步骤14：把网格点m加入集合Gp，其局部编号为Ip；步骤15：如果m≤M满足，转步骤13，否则转步骤16；步骤16：p＝1；步骤17：置E[4][:]为0；步骤18：根据步骤2中单分区气动流场网格无向图低计算复杂度生成方法生成第p个分区(Gp，Ep)的无向图；步骤19：根据无向图和步骤4中的边界单元判别方法确定第p个分区的边界单元，置相应E[4][:]中的项值为1；第p个分区中局部网格单元编号到全局网格A的网格网格单元编号之间的映射由E[2][:]、E[3][:]得到；步骤20：E[4][:]与E[1][:]的所有项值相减，得到的结果为1，0，－1三种；结果为1的网格单元为分区网格p的内边界单元，其局部编号设为l1，l2，…，lO，全局编号为g1，g2，…，gO；步骤21：根据无向图TA邻接顶点，得到gi，1<＝i<＝O，所有的邻接网格单元，邻接网格单元的全局编号为k1，k2，…，kI；根据E[2][:]，删除属于p分区的邻接网格单元，剩下的网格单元全局编号为kj1，kj2，…，kjJ；根据E[2][:]，E[3][:]，得到对应全局编号的分区编号zi、局部编号ni，与全局编号一一对应；然后得到一系列三元组(li，zi，ni)；如果(li，zi，ni)在集合Bp内不重复，则把(li，zi，ni)加入集合Bp；步骤22：p＝p+1；步骤23：如果p≤P满足，转步骤17，否则转步骤24；步骤24：输出各分区的网格点集合G1，G2，……，GP；各分区的网格单元集合分别为E1，E2，……，EP，内边界集合B1，B2，……，BP；步骤25：后处理完成。