4.23 Zahuštění sítě prvků

Tvorba sítě konečných prvků se v RFEMu v první řadě řídí globálně nastavenou délkou prvku sítě. Možnosti nastavení popisujeme v kapitole 7.2.2.

Generátor sítě konečných prvků (KP), tak jak je koncipován, neumožňuje upravovat síť dodatečně. Síť KP lze ovšem ve vybraných oblastech zahustit. Lze tak dosáhnout potřebné diskretizace např. v rohových oblastech, v oblastech připojení prutů na plochy nebo u prutů při dynamické analýze.

V této sekci dialogu, resp. v příslušném sloupci v tabulce určíme, na které objekty se bude zahuštění sítě vztahovat a také jakým způsobem bude zahuštění probíhat. Vybrat lze některý ze sedmi typů zahuštění sítě, které popisujeme na následujících stránkách.

V tomto případě definujeme poloměr kruhové oblasti, v které bude zahuštění prvků ve všech směrech v prostoru provedeno a jejímž středem je daný uzel. Dále lze zadat požadovanou délku prvku sítě ve středu a na obvodu kruhu.

Při této volbě zadáme hranu čtverce, ve kterém bude zahuštění sítě provedeno. Dále lze zadat požadovanou délku prvku sítě ve středu zahuštění.

V tomto případě se zadá rovnoměrná vzdálenost mezi body sítě konečných prvků na linii.

Další alternativou je zahuštění sítě prvků na linii jejím rozdělením na pravidelné úseky. Tento způsob zahuštění je vhodný zvláště pro linie, které mají vlastnosti prutu.

Konečné prvky přilehlé k linii lze rozdělit tak, že zadáme počet řádků n. Můžeme tak například zahustit okrajové oblasti ploch. Tento typ zahuštění je srovnatelný s volbou Zahuštění sítě podél linie (viz kapitola 7.2.2), která je k dispozici v případě 2D desek.

Při této volbě se zadává požadovaná délka strany prvku sítě, která bude platná pro prvky sítě na celé ploše.

Tento typ zahuštění lze obráceně použít i pro plochy, které nejsou pro analýzu tolik důležité: jako „zahuštění“ zadáme pro tyto plochy větší vzdálenost mezi prvky, než je globálně nastavená délka prvku sítě.

Zahuštění sítě prvků lze definovat i pro tělesa, a ovlivnit tak generování 3D prvků.

V tomto poli zadáme čísla objektů, ke kterým se bude zahuštění sítě KP vztahovat. V dialogu Nové zahuštění sítě prvků lze příslušné objekty stanovit i graficky pomocí funkce .

Pokud jsme vybrali kruhové zahuštění sítě okolo uzlu, je třeba zadat poloměr oblasti zahuštění. Dále je třeba zadat požadovanou délku prvku sítě ve středu (vnitřní délka) a na obvodu (vnější délka) kruhu. Pokud se délka prvku na okraji oblasti zahuštění shoduje s globálně nastavenou délkou prvku, bude se síť směrem ke středu postupně zjemňovat.

Jestliže je rozdíl mezi zadanou vnitřní a vnější délkou prvku větší, pak by neměl být definován příliš malý poloměr, jinak se v oblasti zahuštění vytvoří ostroúhlé trojúhelníkové prvky.

V případě čtvercového zahuštění okolo uzlu je třeba určit délku strany čtverce, ve kterém proběhne zahuštění sítě. Dále je třeba zadat požadovanou délku prvku sítě ve středu zahuštění (vnitřní délka).

Při zahuštění sítě na linii na základě dělení je třeba zadat počet dělicích uzlů. Na linii se pak v pravidelných rozestupech vygeneruje příslušný počet uzlů sítě KP.

Při postupném zahuštění sítě na linii je třeba stanovit počet řádků n. Konečné prvky na ploše, které bezprostředně s linií sousedí, se pak rozdělí do příslušného počtu řádků. K zahuštění sítě přitom dochází ve směru linie.

Pokud jsme vybrali zahuštění sítě na linii, ploše nebo tělese, pak je třeba pro daný objekt stanovit požadovanou délku prvku sítě.