我目前正在非结构化网格上实现结构化网格原生的 VoF 方法（欧拉网格上两相流模拟的几何方法），所以这是我迄今为止的经验（请注意，我所写的内容来自使用特定的实现）：

非结构化网格：

优点

• 快速生成复杂几何形状的网格
• 网状拓扑的简单操作
  • 四面体网格：边缘交换，细化
  • 六面体网格：基于八叉树的细化（用 2 个平面分割单元）
  • 滑动网格界面（旋转几何等）
• 建立在这种网格之上的有限体积法：它很健壮，方法的并行化很简单，边界条件的实现很容易

缺点

• 由于较小的单元格模板而降低了精度：您只能访问单元格的面邻居（对于不同的网格实现，这可能会有所不同，但在我的情况下是这样）

• 由于模板较小，高阶插值方案（WENO，ENO）的实现非常困难（并行化问题）

• 为倾斜方向传播的尖锐场（涉及来自点邻居的信息）重建梯度并不简单

结构化网格

优点

• 比非结构化网格具有更高的精度：您可以访问各个方向的点并构建大型模板

• 基于八叉树的网格细化：使用八叉树数据结构表示网格，因此顶层几何是一个盒子

• 细化比非结构化要快得多（在非结构化网格上，完整的网格被复制和膨胀）

缺点

• 为了处理物体的相对运动，使用了复杂的浸没网格（嵌合网格）（大多数不是质量保守的）

• 如果你需要一个边界一致的网格，你可以为弯曲的边界做，但是离散化然后被转换成曲线坐标系

• 主要用于盒子形状的流域（但是，八叉树细化和单元切割方法允许在盒形域内完全复杂的几何形状）

因此，如果您有一个盒装域和一个复杂的几何结构，并且您需要高精度，请使用结构化网格。

另一方面，如果域边界的几何形状很复杂（例如金属合金铸造成复杂的模具），请使用非结构化网格。此外，如果模拟需要物体的相对运动，则可以选择非结构化网格，因为嵌合体库很难获得（基于军事的研究）。

另一个问题是您可以以什么成本获得什么，例如：许可费、学习开源库所需的时间等。

正如您自己提到的，这在很大程度上取决于所涉及问题的几何形状，还取决于所使用的计算框架（即 FEM、FDM 或 FVM）。

有限差分方法 (FDM) 通常仅限于不需要特殊数据结构来记录网格信息的结构化网格。话虽如此，FDM 可以通过使用更复杂的数据结构扩展到半结构化网格，例如基于自适应四叉树或八叉树的网格。然而，结构化网格更易于编码和开发。此外，对于这种类型的网格，域分解和并行化通常是微不足道的。它们通常适用于简单的域，但是已经开发了某些方法，例如浸入式边界或浸入式界面方法，这些方法甚至可以将这种类型的网格用于非平凡的几何形状。

另一方面，有限体积法 (FVM) 和有限元法 (FEM) 通常更通用，可以（统一）处理各种几何形状。然而，这是以使用更复杂的数据结构为代价的，这会导致更复杂的算法和更多的开发时间。它们通常更难并行化，因为现在应该将网格划分为子域，然后再将它们发送到不同的处理器。话虽如此，针对特定任务（例如预处理器、线性求解器和图形分区器）的编写良好的软件包的存在以及它们的稳健性和多功能性，使它们成为考虑非平凡几何图形的绝佳选择。

最后，无论您选择哪种类型的方法（以及网格），所有三个不同系列中都有高（昂贵）和低（便宜）顺序方法，您可以针对您的特定问题进行选择。