CGNS讲课稿.ppt

CGNS系统简介 刘云楚 lychu326@263.net 主要内容 CGNS简介 CGNS概念模型 SIDS CGNS物理模型 ADF CGNS库 发展趋势 结论 CGNS简介 目标： 使CFD在站点之间，应用之间以及系统架构方面实现可理解的通讯 动机：减少CFD应用方面用在数据格式转换方面的花费 定义：提供一个通用，可移植和可扩展的标准。 CGNS元素： －－－概念实体 SIDS －－－物理实现 软件 CGNS概念实体－ SIDS SIDS构建了CGNS的基础： －－－CFD相关数据的架构 －－－组织化的数据结构 －－－命名约定 SIDS的主要特征： －－－基于层次的数据结构 －－－高度可描述特征 －－－可以包含各种文档 －－－完全和明显的问题描述 －－－很多数据结构使可选择 的 CGNS高层描述表 网格坐标，流场解和块间连通性数据结构 块边界条件数据结构 全局应用数据和优先规则 CGNS物理实体 ADF库 －－ 一组软件的集合 －－ 与I/O直接打交道 CGNS库 －－－高层调用（API） －－－实际上要有低层支持 －－－它不直接与I/O 打交道 ADF核心库的特点 层次数据结构 快速 和排序 不需要处理 数据 基于称为ADF结点的单一处理结构 直接图 通过用户链接可以管理多个ADF文件 ADF数据库是自描述的 支持任意的数据类型 用ＡＮＳＩ　Ｃ　　确保移植性 完全的C 和FORTRAN 接口 以兼容C二进制格式存储 独立于机器（Cray/Unicos，Sun/Solaris…. 应用广泛的数据库（不仅仅对CFD而言） ADF核心库 ADF结点目录 ID 一个文件内结点的唯一的标识符号 Name 字符字段，也是唯一的。 Label 信息的描述性字段； DataType 数据类型 Number of dimensions 数据的维数 Dimensions 矢量，每维的元素个数 Data 数据 Number of sub-nodes 结点的子结点数目 Number of sub-nodes 子结点的名字列表 ADF核心库的函数 由34个低层的函数组成，完成以下几个功能： 打开和关闭 ADF文件 读或者设置数据二进制格式 得到根结点或一个结点的ID 创建,删除或者移动结点 创建，读或者测试一个链接 得到一个结点的子结点 读写组成结点的元素，包括Name,label,data type,dimension,dimension vetor and data; 提供版本和错误控制 上层的SIDS -to-ADF映射 SIDS和映射关系 数据流 SIDS和映射关系 SIDS和映射关系 SIDS和映射关系 CGNS库－注解 C FORTRAN C： cg_name Fortran: cg_name_f 错误码 if err ! = 0 有错 C： 返回值 Fortran: 传参数 平台独立 实例 实例 发展历史 1 对非结构网格的支持 －尽可能用层次结构描述非结构网格 －定义新的非结构块 －定义非结构网格连接信息 2 增加几何到网格之间的联系 －设计改变的快速响应 －网格自适应 －结果的分析和显示