开源网格划分软件-Gmsh二次开发教程 （8）实战项目​

​本章将通过三个实际工程案例，完整展示Gmsh从几何建模、网格生成到求解器集成的全流程，覆盖结构力学、流体力学及多物理场耦合问题。

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​​1.1 案例一：桥梁结构静力学分析​​

​​1.1.1 问题描述​​

• ​​目标​​：分析简支梁桥在均布载荷下的应力分布。
• ​​参数​​：
  • 桥梁跨度：20 m
  • 截面尺寸：宽2 m，高1 m
  • 材料：钢（弹性模量E=200 GPa，泊松比ν=0.3）
  • 载荷：10 kN/m²

​​1.1.2 建模与网格生成​​

import gmsh

gmsh.initialize()
model = gmsh.model
model.add("bridge")

# 创建梁几何（箱型截面）
bridge = model.occ.addBox(0, 0, 0, 20, 2, 1)
model.occ.synchronize()

# 设置网格尺寸（边界层加密）
gmsh.option.setNumber("Mesh.CharacteristicLengthMin", 0.5)
gmsh.option.setNumber("Mesh.CharacteristicLengthMax", 1.0)
model.mesh.setSize([(2, bridge)], 0.3)  # 截面加密

# 生成六面体主导网格
gmsh.option.setNumber("Mesh.RecombineAll", 1)
model.mesh.generate(3)

# 标记边界条件
supports = model.getBoundary([(3, bridge)], oriented=False)
model.addPhysicalGroup(2, [s[1] for s in supports], na