interface是什么意思,interface的意思翻译、用法、同义词(我们是否应该使用Interface交界面)

大家好,今天小编来为大家解答以下的问题，关于interface是什么意思,interface的意思翻译、用法、同义词，我们是否应该使用Interface交界面这个很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

我们常见的Interface边界全称是“Non-conformalInterface”，翻译过来就是“非共节点的交界面”。这一类边界在有些Fluent流体仿真算例中会成对的出现，也有一部分流体仿真工程师会刻意的使用这些边界，来完成一些特别的仿真任务。由于Interface两侧的网格并不一致，甚至还有可能出现缝隙与重叠，因此他的精度与使用范围还是存在一定争议的。那么，这些“争议“的Interface面究竟应不应该出现在我们的仿真算例之中呢？Interface和完全共节点的边界Interior又有多大的求解差别呢？本文尝试从一个案例的角度，对这个问题进行一个简略的讨论。

本文的目的并不是要否定别人的观点、也并不希望一定能够说服大家，而仅仅是从某些特定的角度，提供一些信息，希望能够引发大家的思考。

★Interface从哪里来？

大部分流体仿真工程师在最早接触Fluent的时候，都认识了他的好基友Gambit前处理工具。

Gambit在网格划分的过程中，通常采用“分割计算区域”的方法进行复杂任务的分解：首先将复杂的流体区域几何进行分割，随后再分别划分各自的网格，最后再合并输出一个网格文件。

这种方法划分网格思路明确，不太需要总体的把控，操作简单，可控性强，适合于流体仿真的初学者。因此，一部分工程师就慢慢得扎根在这种思路之中，以至于后期即使更换了网格划分的软件，但仍旧离不开这种“切割“的网格划分思想。

图1Gambit典型的“分区域”网格划分

当然，这种方法也具备相应的缺点，那就是不同的区域之间的网格在公共面的位置是不一致，或者说分割后的区域间很难画成共节点的网格。因此，通过Gambit划分的网格往往存在着大量的Interface。这一类边界（面）几何位置相同、网格节点却不一样。当然，强大的Fluent软件是具备处理这一类“几何位置相同、网格节点不一样“Interface的能力的，这也给我们流体仿真的进程，提供了很大的便利。

如上图所示，共节点的网格会在划分之前将两侧的几何进行布尔处理，从而保证在重合的区域仅存在单独的一个面；非共形网格则不改变两侧几何的形状，重合面两侧的几何，面积和形状都可以不一致。

★是否应该使用Interface？

存在即是合理，Interface既然存在，肯定是有使用的价值的。但是对于大多数的问题，建议尽量不要使用Interface，原因如下：

●Interface会降低计算效率

●Interface会降低计算精度

当然，如果仿真涉及到边界的相对运动，那还是必须要使用Interface的！

★Interface测试算例介绍

那么Interface究竟是如何影响计算效率与精度的呢？接下来通过一个测试案例进行了解。

该测试案例使用最为简单的三通管换热案例，熟悉这个案例的工程师应该都了解在Interface面的位置处会产生一个回流，所以这个区域的流场是相对最为复杂的。在复杂的位置放置Interface面，并测试其产生的影响，则可以认为该影响是最大的。

测试案例采用三套网格进行仿真分析：①完全共节点网格；②Interface网格两侧网格尺寸相近；③Interface网格两侧网格尺寸差别较大。

图4共节点网格与Interface网格（大尺寸网格差别）

图5小尺寸网格差别的Interface，可以发现仅有细微的节点位移

●Interface对计算效率的影响

由于网格数量的不同，仿真的求解时间实际上需要做一个等效的变换。通过表格，我们可以发现包含Interface的网格求解效率是要偏低的。当然，我们可以简单的认为，降低的的求解效率实际上是和Interface内包含的面网格数量相关的。对于本例来讲，由于其Interface面积相对较小，因此效率的降低也很小，大概在10%之内。

●Interface对计算精度的影响

首先对对称面上的温度云图分布进行对比。

图8算例对比情况（上图共节点，下图小尺寸差别）

图9算例对比情况（上图共节点，下图大尺寸差别）

可以发现，尺寸相当的Interface面对计算结果影响很小；尺寸相差很大时，云图则出现了明显的断层。（当然，CFD-Post进行云图显示的时候，实际上是对离散的温度值进行了过渡性渲染，云图断层本身并没有看上去那么危险。）可以认为从定性分析的角度来讲，大尺寸差别的Interface要表现的更差一些。

图10算例对比情况（左图共节点，右图小尺寸差别）

图11算例对比情况（左图共节点，右图大尺寸差别）

上面两张图片则对比了两种Interface网格和共节点网格结果的差异，可以看到对称面温度差值的上下限还是有一定区别的，分别是-1.8~1.9K和-1.6~1.5K，简单的判断差别在20%左右。

最后是定量分析的结果对比。三通管换热案例，主要关注的就是两个结果：压降和温度混合情况，因此我们对比了压降情况和出口的温度数据，详细结果如下表所示。

当然，由于Fluent仿真是迭代求解，因此不可能说共节点网格的结果就一定比包含Interface的网格更准。因此，我们还是通过求解结果的差别来进行分析。简单的讲，定量分析的结果和上面的结论类似：Interface两侧网格尺寸相当的计算结果和共节点的结果非常接近；两侧网格尺寸相差过大，则计算结果和共节点的网格差别也会相对大一些。（当然，对于本算例，这些差别都非常的小，在1%之内。）

单从本测试案例来讲，可以初步判断：Interface两侧网格尺寸差别过大，会影响计算精度和求解效率；但影响程度相对较小，以至于可以忽略这些影响。因此，当扩展到其他的案例时，我们也可以初步的估计：Interface会对仿真有一些负面影响；但对于包含Interface的网格，只要其交界面面积不特别大、两侧网格尺寸差别不特别大，都还是处在可以接受的范围。

★我们应该怎么做才能避免出现Interface？

Interface属于网格的范畴，因此还是要在前处理做足功课，来避免Interface的出现。针对不同的前处理软件，对应的方法如下表所示。

★Interface小结

●当需要计算网格运动（滑移网格、动网格）的时候，必须采用Interface网格。

●其他非运动情况，不建议使用Interface。

●当必须要使用Interface时，两侧的网格尺寸应该相近（局部sizing方式控制）。

※否则结果容易出现断层（定性分析）

●依托SCDM/DM几何中的共享拓扑技术，使用WorkbenchMeshing可以轻易、快速的划分共节点网格（推荐四面体）。

●如果需要混合网格，建议学习网格拼接技术，以达到共节点的目的。

※ICEMCFD中的MergeVolumeMesh功能；

※FluentMeshing中的Stich/RemeshOverlapZone功能；

※两侧网格尺寸必须相近，且拼接通常包含金字塔网格，网格质量需要进一步调整。

声明：原创文章，首发仿真秀，部分图片源自网络，如有不当请联系我们，欢迎分享，禁止私自转载，转载请联系我们。

文章分享结束，interface是什么意思,interface的意思翻译、用法、同义词和我们是否应该使用Interface交界面的答案你都知道了吗？欢迎再次光临本站哦！