(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111272625.X (22)申请日 2021.10.2 9 (71)申请人 中船重工奥蓝托无锡软件技 术有限 公司 地址 214021 江苏省无锡市新天地休闲广 场1-403 (72)发明人 金奕星　吴乘胜　王星　王建春　 何术龙　 (74)专利代理 机构 重庆天成卓越专利代理事务 所(普通合伙) 50240 代理人 王宏松 (51)Int.Cl. G06F 30/28(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主 单元搜索方法 (57)摘要 本发明提出了一种适用多套复杂网格耦合 CFD计算的高效宿主单元搜索方法， 包括以下步 骤： S1， 提出重心坐标的概念， 根据当前节点与当 前判断单元的重心坐标确定节点与单元的位置 关系， 并给出搜索方向； S2， 计算节点与单元的重 心坐标时， 任意多面体单元一个面内存在多于3 个网格点的情况下， 对面内节点进行染色标记， 确保每次计算时， 3点确定一个平面中至少有一 个网格点是此前未采用的； S3， 对于个别单元形 式异常复杂的网格单元， 计算节 点与单元的重心 坐标时， 对当前单元的面内和面外节 点进行染色 标记； S4， 根据已完成搜索的宿主单元信息， 优化 未开始搜索节点的搜索起始单元， 提高搜索效 率。 本发明能够大幅提高复杂计算网格中宿主单 元搜索的鲁棒 性和搜索效率。 权利要求书2页 说明书7页 附图7页 CN 114004174 A 2022.02.01 CN 114004174 A 1.一种适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主单元搜索方法， 其特征在于， 包括以 下步骤： S1， 通过计算节点与单元的重心坐标确定节点与单元的位置关系， 并给出搜索方向； 宿 主单元搜索过程中， 若 出现单元被重复搜索， 则单元重复搜索次数加一； 判断节点是否在单 元内， 若在， 则找到宿主单 元， 若不在， 则执 行步骤S2； S2， 判断搜索过程中对搜索路径上的单元重复次数是否小于m次， 若是则执行步骤S1， 若否， 则执 行步骤S3； S3， 判断单元重复搜索次数是否大于n次， 若是， 执行步骤S4， 若否， 则计算节点与单元 的重心坐标时采用染色标记法， 每搜索一次， 单元重复搜索次数加一； 判断节 点是否在单元 内， 若在， 则找到宿主单 元， 若不在， 则执 行步骤S3； S4， 对于单元形式异常复杂的网格单元， 计算节点与单元的重心坐标时采用双染色标 记法， 每搜索一次， 单元重复搜索次数加一； 判断节点是否在单元内， 若在， 则找到宿主单 元， 若不在， 则执 行步骤S4； S5， 根据已完成搜索的宿主单 元信息， 优化未开始搜索节点的搜索起始单 元。 2.根据权利要求1所述的一种适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主单元搜索方 法， 其特征在于， 所述计算节点与单 元的重心坐标包括： S1‑1， 以K单元的第i个面外格点为顶点， 向K单元的第i个面内三个格点做 向量 其中 表示向量 的向量混合积； S1‑2， 以节点 为顶点， 向K 单元的第i个面内三个 格点做向量 则 S1‑3， 确定节点与单元之间空间关系的重心坐标， 根据重心坐标确定搜索方向， 其中重 心坐标计算公式如下： 其中K代表当前单元； βi就是节点和单 元关于面 i的重心坐标； AK代表K单元的第i个面与面外的K 单元任一网格点构成几何体的体积； 代表节点与K单元的第i个面所构成几何体的体积。 3.根据权利要求1所述的一种适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主单元搜索方 法， 其特征在于， 所述S3中的染色标记法包括： 从K单元的第i个面内的网格点中任选3个网格点确定网格单元平面， 并对所选3个网格 点按局部编号进行排序， 判断该组合是否存在标记， 如果存在则重新选取， 如果不存在则对 该组合进行 标记。 4.根据权利要求3所述的一种适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主单元搜索方 法， 其特征在于， 所述的3个网格点中至少有一个网格点是 此前未采用的。 5.根据权利要求1所述的一种适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主单元搜索方 法， 其特征在于， 所述S4中的异常复杂的网格单 元包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114004174 A 2除了四面体、 六面体、 三棱柱、 四棱锥之外形状的单元， 或者一个网格单元有10个以上 的面， 或者 一个单元边界面内存在大于 5个网格格点。 6.根据权利要求1所述的一种适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主单元搜索方 法， 其特征在于， 所述S4中的双染色标记法包括： 从面内的网格点中任选3个网格点确定网格单元平面， 任选一个面外网格点， 将面外格 点排在第一位， 面内格点根据局部编号排序后， 排在第二位到第四位， 判断组合是否存在标 记， 如果存在则重新选取， 若不存在则对组合进行染色标记。 7.根据权利要求6所述的一种适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主单元搜索方 法， 其特征在于， 包括： 3个网格点中至少有一个网格点是此前未采用的， 或者面外网格点是 此前未被选用的。 8.根据权利要求1所述的一种适用多套复杂网格耦合CFD计算的高效宿主单元搜索方 法， 其特征在于， 所述S5包括： 利用已完成宿主单元搜索的节点信 息， 将该节点的宿主单元作为与 该节点相连节点的 搜索起始单 元。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114004174 A 3