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手动网格划分和自动网格划分之间的争论并不是什么新鲜事。长期以来，普遍的共识是手动网格划分对于专业人士来说是更好的选择，而自动网格划分对于非专业人士来说已经足够好了。但是，随着自动网格划分算法的快速发展，这些判断是否会有更新呢？
下面，我们一起来研究为什么自动网格划分已成为承载模拟离散化（将复杂形状细分为更小、更易于管理的组件的过程）的新黄金标准。在本文，我们将了解到什么是网格划分，以及自动网格划分技术是如何提高公司设计的精度和适用性的。
什么是网格化？
网格划分是计算机辅助设计 (CAD) 中必不可少的工具。它允许用户在施加载荷下求解连续几何形状的模拟行为。这是通过在物体表面上叠加大量无质量多边形来实现的。这些多边形是三角形和四边形的组合，在 3D 空间中称为四面体和六面体。然后对象进行离散化。
将复杂形状细分为更小、更易于管理的组件的过程称为离散化。离散化是为有限元分析(FEA)准备复杂结构系统的最佳方法。一般来说，更密集的网格（网格的单位面积上的多边形数量更多）将提供更准确的模型。
自动网格划分：优点和缺点
自动网格算法允许 CAD 用户在其设计中自动应用特定的线元素网络和互连节点。让我们来看看自动网格划分的一些优点和缺点。
优点
- 复杂的网格分布应用了细网格和粗网格的组合
- 更好的网格从一种元素尺寸过渡到另一种尺寸
- 强大的解决方案允许更准确的数学建模
- 在不影响质量的情况下缩短设计周期时间
- 节省原型制作成本
- 减少数据准备时间
- 优化的网格尺寸简化了工作流程
- 提高对创新的关注
缺点
- 较少粒度的控制
- 需要初步的学习曲线来掌握软件
- 可能是更大的初始费用（尽管它很快就能收回成本）
- 最终将会使设计师的某方面技能被淘汰
提示
选择与CGM Modeler和 The 3D ACIS Modeler等常见市场建模器紧密集成的自动网格软件。这是自动化耗时的工作流程并减少项目完成时间 (TTC) 的最佳方式。
手动网格划分：优点和缺点
同样，手动网格划分是离散化的过程；但是，与自动网格划分不同，这是由用户自己完成的，而不是软件算法。
优点
- 完全监督生成的网格
- 允许轻松定制网格，而不是算法
- 对于熟练的专业人员来说，可以更容易地排除故障
- 传统上比自动网格划分更符合用户的期望
缺点
- 难以为有限元分析(FEA) 或计算流体动力学 (CFD)建立合适的网格模型
- 耗时较多
- 容易出现人为错误
- 跨设计的结果可能不可靠
- 可能不如高度复杂的自动网格软件准确
- 需要高水平的专业知识来确保模型的准确性
- 网格通常没有针对导出进行优化
为什么世界转向自动网格划分？
虽然手动网格划分历来是解决复杂拓扑的最佳方法，但自动网格划分正变得越来越复杂，这也是NASA转向自动网格划分的部分原因。
当然，对于许多设计师来说，手动和自动啮合的组合是最佳选择。例如，手动控制可用于在高应力集中区域细化自动网格。
正如我们所见，自动网格软件（如 Spatial 的3D Precise Mesh）允许用户简化工作流程、降低开发成本并节省资金，而不会影响可靠性、准确性或质量。这使其成为寻求快速、灵活和高性能解决方案的公司的更好选择。
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