对于大型模拟应选择四面体网格还是六面体网格？

君莫

1.说说计算精度

有限元中，为了提高计算精度，一种办法是增加离散单元的数量，另一种就是使用更高精度的单元，比如六面体或者高阶单元，一般的商业软件，均采用h单元，最高阶才到2阶，只有少数有限元软件采用p收敛的高阶单元。所以从理论上讲，为了提高计算精度，使用更多的四面体网格和使用较少的高阶六面体网格这两种方法都可以实现。

2.实际工程应用

上述两种方法也各有优缺点，四面体精度差，但是适应性强，六面体精度相对较高，但是很多很多复杂零件是很难完全用六面体网格离散的。这时候就不得不使用四面体网格进行离散。

3.折中考虑 

在有些商业有限元软件中，可以实现四面体与六面体网格的耦合，比如在需要重点考虑的部位，通过几何切分，将其切分为规则体。然后划分六面体网格，在不太关心的位置使用四面体进行离散。两种网格的分界面通过绑定等进行约束。

4.未来趋势

(1)升阶谱有限元 采用高阶形函数，即高阶单元，比如，5阶，8阶单元 这样即使采用四面体同样也能获得很高的精度。 

(2)无网格法，避免拉格朗日网格严重变形带来的精度降低问题，这里已经没有四面体六面体的概念了。

😁😁😁 乱侃一通，哈哈 从精度角度看自然是六面体网格

异色天空

六面体网格当然会优于四面体，但是划分过程相对复杂。四面体网格不能说计算结果不精确，划分的好的话结果还是不错的，对于流体分析尤其考虑边界层的情况六面体网格是首选。

jocundhang

对于低阶单元，六面体的精度确实比四面体的高很多，网格数量也会少很多；但四面体单元也有它的好处，网格局部加密比较容易实现，这对于捕捉高应力梯度（或其他重要参数梯度）的位置特别重要。对于高阶单元，IBM的研发人员A.O. Cifuentes A.Kalbag 在他的文章“ A Performance Study of Tetrahedral Elements in 3D Finite Element Structural Analysis”中对一阶四面体单元、二阶四面体单元以及六面体单元做了详细的对比，在比较了不同受力行为，包括弯曲，剪切，扭转，轴向变形等工况后，表明二阶四面体单元和六面体单元有着相同的精度。 因此，视具体模型，可对网格划分时间和计算时间等进行权衡后再选择单元类型

智创仿真

这是一个时间和效率的问题，可以简单概括的这样想：一个分析的总时间=前处理+求解计算+后处理，如果用四面体，前处理时间减少，但是通常情况下求解计算+后处理的时间就会相应增多；用六面体则反之，所以可以理解为时间总是会花那么多，就看你能够承受把时间花费在哪个阶段。（以上讨论是基于四面体和六面体求解精度相当的情况下，一阶六面体和二阶四面体的结果通常情况下可以认为相当。），还有几种情况不在讨论范围之内，网格美观强迫症和时间成本忽略不计者。

teve_zheng

对于流体计算，现在可以选择的网格类型很多，针对不规则的大模型一般用六面体为核心的混合单元，网格数量会大大减少，近壁面用四面体，大空间区域六面体，然后用金字塔单元连接；对于cfx现在主要分区域用四面体与六面体混合来做，对于star ccm一般会用多面体或者trim单元来做，会比纯四面体少3/4的网格

晴儿_fairylovefairy

网格的选择不能盲目追求六面体的好看，不能就说四面体太省事，精度绝对不好。一个完美的网格，不是所有位置都做成六面体。而是要平衡时间、计算量、精度三者之间的关系。对于复杂体，首先要判断自己的模型哪里是敏感区域，哪里是非敏感区域。判断不了的可以爬去看书了。敏感区域可以考虑单独切分做六面体，因为这里往往是梯度比较大的地方，可能对于六面体来说计算会更精确，非敏感区域，如果没有特殊要求（有的计算必须做六面体）自然可以采用四面体。但是不得不说一句。根据经验，对于拓扑结构特别复杂的区域，四面体的网格质量往往比六面体更好。这是因为四面体强大的适应性可以几乎适应任意的复杂结构。 对于电磁计算而言，除非要计算肌肤效应，除非有模型规则的，你不用六面体都不好意思，四面体去搞吧！

小魏

划分网格的类型首先是看所研究工程问题的需要，当需要解决的工程问题是一个大致范围并且情况比较紧迫时，四面体网格是首选；相反则选用六面体网格。第二，可以将四面体与六面体联合解决工程问题，利用四面体网格找出问题出现的位置，然后再提取子模型并对子模型划分六面体网格，这样在精度和效率方面都能有所补偿。