Урок FeMap #3. Исправление конечно-элементной сетки

 

В данной публикации будет рассмотрен пример по исправлению недостатков сетки, созданной на импортированной геометрии. Пример взят и переведен из книги FEMAP - Examples.

FEMAP довольно хорошо импортирует геометрию. Эта способность проявляется на 100% при импорте из систем Parasolid. Очень хорошо импортируются файлы ACIS, IGES, STEP, Pro/Engineer, и CATIA.

Если импортированная геометрия содержит проблемные плоскости, то создание сетки автоматически может не принести хороших результатов. Иногда легче исправить плохую сетку, которая является результатом плохой геометрии, чем исправлять эту геометрию, а потом разбивать ее.

Пример включает следующие шаги:

• Импорт сетки с недостатками.
• Изучение свободных граней для выявления дырок в сетке.
• Устранение проблем с сеткой.
• Повторное разбиение модели.

Импорт сетки

Что делать:

Запустите FEMAP и откройте новый файл модели. Импортируйте файл, содержащий простую деталь с сеткой с недостатками.

Как делать:

Шаг	Интерфейс	Команда на дисплее
1.		File (файл), Import (импорт), FEMAP Neutral
2.		В диалоговом окне Read Model from FEMAP Neutral: Перейдите в директорию с примером. MeshFix.NEU Open (Открыть) OK

Изучение свободных граней

Изучите свободные грани, чтобы определить потенциальные проблемы.


Что делать:


Отобразите свободные грани.


Как делать:

Шаг	Интерфейс	Команда на дисплее
1.		View Select (вид выбрать) (в View Toolbar (панель инструментов "Вид"))
2.		В диалоговом окне View Select (Выбрать вид): Model Style: Free Edge OK
3.		В диалоговом окне Plane Locate (Плоскость Расположение): Zoom (Увеличение) (в View Toolbar) Приблизьте свободные грани.

Устранение проблем с сеткой

Чтобы закрыть зазоры в сетке, в первую очередь вы должны создать группу, включающую все элементы и свободные узлы. Затем вы должны вручную создать сетку из треугольных элементов, чтобы закрыть зазоры.

Что делать:


Создайте группу, содержащую только Free Edge узлы.


Как делать:

Шаг	Интерфейс	Команда на дисплее
1.		Group (Группа), Set (Ряд)
2.		В диалоговом окне Create or Activate Group (Создать или активировать группу): Title (Заголовок): Free Edge Nodes (Свободные узлы граней) OK
3.		Group (Группа), Node (Узел), ID
4.		В диалоговом окне Entity Selection: Method (Метод)
5.		ID - Free Edge (Свободная грань)
6.		В диалоговом окне Entity Selection (Объект выбора): Выберите 5 узлов которые хорошо видны на экране. ОК

Что делать:


Добавьте элементы в группу, используя те же “free edge”.


Как делать:

Шаг	Интерфейс	Команда на дисплее
1.		View Select (Выбор вида) (в View Toolbar) или F5 key (кнопка)
2.		В диалоговом окне View Select: Model Data (Данные модели)
3.		В диалоговом окне Select Model Data for View (Выбор данных модели для отображения): Group: Active (Группа: Активная) ОК(во всех диалоговых окнах)
		Совет: для быстрого доступа к команде Model, Data, нажмите правую кнопку мыши в графической области. Выберите Model, Data в меню.
4.		Group, Element, using Node (Группа, Элемент, использовать Узлы)
5.		В диалоговом окне Entity Selection (Объект выбора) : Выберите 1..Free Edge Nodes (Свободные узлы граней) с выпадающего меню Group (Группа)
6.		ОК
7.		Group (Группа), Operations (Операции), Automatic Add (Автоматические добавления)
8.		В диалоговом окне Automatically Add to Group (Автоматическое добавления в группы): Active (Активная) OK
		Обратите внимание: у вас есть только что созданная группа, которая включает свободные узлы и элементы, использующие свободные узлы. Речь идет о “зазоре” в сетке.

Создание нового закрывающего элемента

Что делать:


Создайте участок плоского свойства, затем новый закрывающий элемент чтобы заполнить зазор.

Как делать:

Шаг	Интерфейс	Команда на дисплее
1.		Model (Модель), Property (Свойства)
2.		В диалоговом окне Define Property (Определить свойства): Выберите Elem/Property Type ()
3.		В диалоговом окне Elem/Property Type (Тип свойства): Выберите Plot Only (Чертить Только) в секции Plane Elements (Элементы Плоскости)
4.		OK, затем... В диалоговом окне Define Property (Определить свойства): OK, затем ... Yes (на вопрос), затем... Cancel
5.		Model (Модель), Element (Элемент)
6.		В диалоговом окне Define Plate Elem (Определить элемент чертежа): Triangle
7.		Notes: Нажмите на первое поле, затем выберите три узла образующих треугольный элемент. OK Создайте 2 дополнительных элемента, чтобы закрыть дыру а затем нажмите Cancel
8.		View Select (в View Toolbar)
9.		В диалоговом окне View Select: Draw Model (Нарисовать модель)
10.		Model Data (Данные модели)
11.		В диалоговом окне Select Model Data for View (Выберите данные модели для отображения): Group: None OK (во всех диалоговых окнах)

Разбиение модели

Теперь, когда вы закрыли зазор, используя закрывающий элемент, вы можете создавать четырехгранную сетку. Команда Solids from Elements (Твердые из элементов) позволяет создавать твердые тела из элементов без основной геометрии.

Что делать:


Создайте четырехгранную сетку модели.


Как делать:

Шаг	Интерфейс	Команда на дисплее
1.		Mesh (Сетка), Geometry (Геометрия), Solids from Elements (Твердые из элементов)
2.		В диалоговом окне Entity Selection (Объект вбора): Select All (Выбрать все) OK В диалоговом окне Define Material (Определить материал) - ISOTROPIC: Load (Загрузить)
3.		В диалоговом окне Select from Library (Выбрать из библиотеки): Выберите любой материал из библиотеки.
4.		OK,затем… В диалоговом окне Define Material  (Определить материал) - ISOTROPIC: OK,затем… В диалоговом окне Automesh Solids (Автоматическое разбиение твердотельной сетки): OK
5.	Ctrl-A	Авто масштабирование модели.

Это конец упражнения. Вы можете не сохранять файл вашей модели.