Creación de la malla de elementos finitos

Para manipulaciones de malla, utilice el comando:

Linea de comando:

_FEMAMESH

Menú principal:

AutoFEM | Create a Mesh...

Icono:

El comando de creación de la malla se puede llamar de forma automática después de completar la creación del nuevo estudio.

La versión AutoFEM actual utiliza para el cálculo voluminosos mallas de elementos finitos basado en tetraedros. Un usuario puede gestionar la generación de la malla con el fin de obtener la malla de la calidad requerida. En  general, un aumento en el número de elementos finitos en la malla facilita conseguir un resultado más fiable de la modelización de elementos finitos. Sin embargo, con un mayor número de elementos, los requisitos a los recursos computacionales del sistema se vuelven más firmes. Por lo tanto, por lo general es deseable obtener una malla de compromiso que consistiría en no muy gran número de elementos, suficiente para obtener los parámetros de aproximación de resultados. Cambios fiables, se puede generar la malla  de la calidad admisible.

El grupo Parámetros de mallado contiene los siguientes ajustes.

Bandera estructura de paredes delgadas (regular) cambia en el modo de generación de la malla con el control simplificado de la calidad de los elementos finitos. Si el parámetro "calidad de malla" se configura como "incapacitado", la malla se construirá sobre la base del modelo de PLC inicial con modificaciones mínimas (por lo general se ve como un "regular" de malla con celdas cuadradas). Tal malla contiene un menor número de los elementos y puede ser utilizado para hacer los cálculos para estructuras de paredes delgadas, así como en muchos casos para los cálculos preliminares con la disminución del número de elementos. Tenga en cuenta también que, para el conjunto regular, cuando la solución de que con la ayuda del elemento cuadrado, se recomienda que el método directo de la solución de ecuaciones ser elegido, como la convergencia del método iterativo en muchos casos puede carecer de velocidad porque de forma no óptima de los elementos finitos.
Malla de calidad (Disable-16... 1,5): este parámetro establece la relación de aspecto de los elementos tetraedro. La relación de aspecto de un elemento es la relación de la longitud del lado máxima a la altitud mínima. Para una malla de calidad, este valor debe lo más pequeño posible. Por ejemplo, tetraedros "delgadas y planas" tienden a tener gran relación de aspecto.
La curvatura (8... 72) define el grado mínimo de aproximación de las superficies de los cilindros en su transferencia a la representación del PLC de el modelo. Este número es igual al número mínimo de lados de un polígono inscrito en el círculo del cilindro. Un valor mayor corresponde a una representación más suave de la superficie de curvatura. El valor de este parámetro desempeña un papel muy importante cuando las mallas para los modelos con otros modelos no planas del cilindro y se van a construir.

Marcar muestra genuina PLC se enciende el régimen de la reflexión de la modelo con el buen partido con los parámetros preestablecidos de la generación de la malla de elementos finitos. Por defecto, cuando se elimina esta bandera, el modelo se refleja en un modo simplificado en la preprocesador que acelera su visualización. Con el régimen de encendido, la formación de imágenes del modelo en la ventana de preprocesador de marcha más lentamente, pero este régimen permite el uso de comandos de diagnóstico para localizar errores en los casos en que la malla no se puede construir.

Botón Compruebe la geometría del modelo 3D se activa el régimen de pruebas de la geometría del modelo 3D con su presentación actual del PLC. Cuando se encuentran los posibles inexactitudes en la presentación del modelo en 3D, que se muestran en la ventana Preprocessor; también las "Estadísticas de la malla" ventana muestra el número de objetos sospechosos de ser encontrados. Si los mismos no se desvanecen en el cambio de los parámetros de construcción de malla, el usuario debe analizar el modelo 3D de AutoCAD inicial en los campos, marcados durante el proceso de diagnóstico y corregir el modelo 3D para eliminar los errores.

Mejora Auto cambia el modo de generación de mallas de dos vías, en la que los tamaños de los elementos finitos se optimizan en los límites de las cavidades internas estrechas si se encuentran en el modelo.

No crear elementos demasiado pequeños, si se comprueba, impide la creación de muy pequeños elementos tetraédricos para disminuir el número total de elementos finitos en de malla. Esta bandera sólo funciona para la malla adaptativa y malla regular con calidad. Es activa por defecto y se recomienda su uso en la mayoría de los casos.

Eliminar tetraedros erróneas proporciona la eliminación de todos los tetraedros erróneas de la malla en el extremo de la generación de mallas. Debido a esto, la malla generada y malla de cálculo coinciden plenamente fiable que hace posible la transferencia de los resultados de un estudio a otro en las mayoría de los casos. Cuando este indicador se apaga, los elementos erróneos se están eliminando directamente antes de que el cálculo y la malla inicial y la malla de los resultados pueden diferir en este caso (si había elementos erróneos). Esta bandera se utiliza por defecto.

En el grupo de parámetros de elementos finitos, conjunto es el tamaño máximo del borde del elemento finito (tetraedro). Por defecto, el citado tamaño del borde de elementos finitos se aplica a toda la malla de elementos finitos, y su valor inicial constituye alrededor del 10% del tamaño máximo del cuerpo.

La condensación de la bandera de la malla permite la conmutación en el modo de, con la que uno puede ajustar la configuración individual del tamaño del elemento finito para cuerpos separados, caras , y los bordes de la modelo de malla.

Para establecer la condensación de la malla para el elemento de modelo, se debe hacer lo siguiente:

1. Activar la bandera de condensación de la malla. Entonces, botones selectores están disponibles, que se pone por encima de la lista de geometría y el interruptor del modo de selección de los cuerpos, caras  o aristas, en la que los parámetros pasta individuales deben ser configurados.

2. Al pulsar el botón de selección correspondiente, seleccionar el tipo de objeto (cuerpo,  cara  o borde ), para lo cual los parámetros de malla individuales deben configurarse.

3. En la ventana preprocesador, seleccione los elementos del modelo necesarios. Los elementos seleccionados se caerán de la lista de geometría.

4. En la lista de geometría, hay que seleccionar el elemento (o el grupo de elementos) y ajuste el valor deseado del parámetro de longitud de borde para ello.

5. Al pulsar el botón Aplicar o Aceptar, inicie el proceso de generación de mallas.

Por defecto, todos los botones selectores son liberados, y la lista de geometría muestra la lista de todos los elementos del modelo con la configuración individual de las dimensiones de los elementos. Si no existen tales elementos, la lista está vacía. Al pulsar el botón de selección correspondiente, la lista se activa para poner a disposición el control sobre el tamaño de los elementos del modelo del tipo seleccionado (cuerpos, caras  o bordes).


El modo de selección cuerpo


El modo de selección  cara


El modo de selección de aristas

 


Las mallas de elementos finitos homogéneos de referencia


Condensación en el cuerpo


Condensación en la  cara  corporal


Condensación en los bordes

El proceso de generación de la malla se inicia pulsando el botón aplicar. En ese momento, la paleta de comandos no está cerrada y se puede seguir editando los parámetros de malla.

Se activa el botón mostrar errores si no se han encontrado los llamados objetos erróneos en el proceso de generación de mallas (por lo general son tetraedros casi planas). Los elementos erróneos se muestran en el modelo por diferentes colores. Presionando el botón en el modo de representación borde de la malla de elementos finitos, esto muestra la ubicación (en el modelo) de estos elementos. Los elementos erróneos tienen mala forma geométrica en términos de análisis de elementos finitos que pueden afectar los resultados del cálculo de la tensión. Sin embargo, no siempre es posible evitar que en el modelo de elementos finitos. En cada caso, el grado de impacto de los elementos erróneos acerca de los resultados debe ser evaluado individualmente.


Utilizando el comando "mostrar errores" para mostrar los elementos erróneos

Botón mostrar información detallada abre el diálogo que muestra los datos estadísticos detallados sobre la malla de elementos finitos. Los gráficos de barras de color permiten la evaluación visible de la calidad de la malla construida en términos de parámetros geométricos. En total, tres gráficos de barras están disponibles:

Relación de aspecto histograma muestra la relación de la longitud del lado máxima a la altitud mínima. Para una malla de calidad, este valor debe lo más pequeño posible. Por lo general, los tetraedros "delgadas y planas" tienden a tener gran relación de aspecto.

Histograma ángulo de la cara muestra ángulos de los triángulos que forman caras  los tetraedros.

Histograma ángulo diedro. Un ángulo diedro es el ángulo interno en el que dos caras adyacentes de tetraedro se reúnen por el borde común (el ángulo entre dos planos).

Malla de diálogo estadísticas

 

Normalmente, para el cálculo de las cepas de forma fiable, la forma de tetraedros cerca equilátero es deseable, es decir, la presencia en la malla de elementos finitos, de un número demasiado grande (en tantos por ciento) de los elementos que tienen ángulos demasiado pequeñas o demasiado grandes es no deseado. Si estos elementos están presentes depende fuertemente de la geometría del modelo. Si el modelo 3D tiene filetes de un pequeño radio, caras largas y estrechas o alguna inexactitud de rendimiento, probablemente, será imposible evitar la aparición de elementos "pobres". El grado de su influencia sobre la exactitud de los resultados debe evaluarse de forma individual en cada caso concreto.

Después de la malla se ha creado correctamente y el trabajo con los extremos de comando (botón OK), se puede ir a la creación de materiales modelo y la imposición de condiciones de contorno.