O diálogo 'Configurações de malha' gere as especificações gerais para a geração da malha de EF. Pode aceder a este diálogo através da entrada Configurações de malha no menu Cálculo ou do botão de lista
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Geral
No separador Geral, pode ajustar o tamanho de malha padrão que o RFEM utiliza na geração da malha de EF.
Configurações gerais
O 'Comprimento alvo dos elementos finitos' controla o tamanho da malha com que a malha de EF é gerada. Quanto menor for o comprimento de EF, mais fina será a malha e, regra geral, mais precisos serão os resultados. No entanto, a quantidade de dados e o tempo de cálculo também aumentam, pois é necessário resolver equações adicionais para cada nó de EF adicional. Uma malha muito fina também leva a que os efeitos de singularidade sejam intensificados.
No caso de condições de fronteira especiais (por exemplo, igual número de nós a curta distância em bordos de superfície opostos), é possível que o algoritmo de geração de malha ignore o comprimento alvo e, em vez disso, gere uma malha regular.
A 'Distância máxima entre um nó e uma linha' indica a distância de um nó a uma linha, a partir da qual este é automaticamente integrado na linha. Se a distância do nó for superior a este valor limite, o RFEM gera um novo nó de EF.
Opções
A caixa de seleção 'Preferir malha independente' permite gerar malhas de EF específicas para superfícies ou sólidos com objetos integrados. Desta forma, por exemplo, numa laje sobre um maciço de solo, o sólido do maciço de solo pode ser representado com uma malha de EF mais grosseira do que a laje. O número de elementos finitos é assim significativamente reduzido.
Barras
O separador Barras controla a forma como a malha de EF é gerada nas barras.
Se necessário, pode ajustar o 'Número de divisões' para os diagramas resultantes, para tipos de barra especiais e para a determinação dos valores extremos. Se aumentar as divisões, obterá um diagrama resultante mais refinado. Na maioria dos casos, no entanto, as predefinições revelam-se suficientes.
O valor das 'Divisões para diagramas resultantes' influencia o diagrama gráfico de resultados das barras que não possuem outra divisão de malha de EF, por exemplo, através de um refinamento de malha de EF ou de uma superfície adjacente. Com uma divisão de 10, o comprimento da barra mais longa no sistema é dividido por 10. Com este comprimento de divisão relativo ao sistema, os diagramas gráficos de resultados são então determinados nos pontos intermédios para cada barra.
As 'Divisões para barras retas com a categoria de material betão' têm influência no cálculo não linear de betão armado de barras no estado fendilhado. Assim, o módulo Dimensionamento de betão pode, entre outros, para a verificação da deformação, determinar a rigidez (não fendilhada/fendilhada) em cada elemento finito.
A opção 'Ativar divisões de barra para análise de grandes deformações, estabilidade da estrutura, análise dinâmica' permite também dividir barras de viga através de nós intermédios para investigações segundo a análise de grandes deformações ou relativamente à estabilidade e dinâmica, e assim captá-las com maior precisão. Aqui, é utilizado o número de divisões para 'tipos de barra especiais' (segundo campo de entrada acima).
Com a opção 'Divisão pelos nós que se encontram nas barras', são gerados nós de EF em pontos da barra onde outras barras se ligam à barra, mas não têm ligação à barra.
Superfícies
O separador Superfícies controla a forma como a malha de EF é gerada nas superfícies.
Os resultados mais precisos são determinados para elementos finitos que se aproximam de um quadrado. Num quadrado, a relação das diagonais D1/D2 = 1. Como 'Relação máxima das diagonais de quadriláteros de EF', o valor limite ΔD desta relação de diagonais está predefinido como 1.8. Se reduzir o valor, serão criados mais elementos triangulares. Por outro lado, um valor demasiado grande leva a que sejam gerados elementos com ângulos muito agudos ou muito obtusos. Isto pode causar problemas numéricos.
Uma superfície curva é coberta na malha de EF por elementos planos. O ângulo de inclinação α define a 'Inclinação máxima de um elemento quadrangular individual em relação ao plano'. Este valor descreve o ângulo entre as normais de dois elementos (ver imagem Ângulo de inclinação α). Se o ângulo de inclinação admissível for excedido, é efetuada uma subdivisão em elementos triangulares.
A função 'Refinamento de malha ao longo das linhas' para modelos de superfície do tipo '2D | XY | Placa' ainda está em desenvolvimento.
Com a opção 'Integrar objetos não utilizados em superfícies', pode gerar nós de EF também em objetos que não têm outra função para uma superfície (por exemplo, nós livres sem apoio ou carga, linhas construtivas em superfícies). Esta função está desativada por predefinição, para que objetos sem significado estático não distorçam a malha de EF.
A 'Forma dos elementos finitos' pode ser influenciada através de três campos de seleção:
- Triângulos e quadriláteros: predefinição
- Apenas triângulos: variante, caso os quadriláteros levem a uma malha muito distorcida
- Apenas quadriláteros: opção para maior precisão de resultados
Tem outras possibilidades de controlo com as caixas de seleção 'Gerar quadrados iguais onde possível' e 'Triângulos para membranas'.
Com a opção 'Malha de EF alinhada', o RFEM tenta adaptar a malha de EF às linhas de contorno das superfícies. Pode definir este tipo de geração de malha de EF para cada superfície separadamente (diálogo 'Editar superfície', separador 'Refinamento de malha').
Uma malha alinhada é formada exclusivamente por quadriláteros. Regra geral, uma malha alinhada fornece resultados "mais precisos". Como também surgem menos incógnitas no sistema de equações, este procedimento é recomendado para a geração de malha.
Sólidos
O separador Sólidos controla a forma como a malha de EF é gerada nos sólidos.
Se ativar o 'Refinamento de malha em sólidos com nós próximos', o RFEM efetua um refinamento de malha para sólidos cujos nós estão muito próximos uns dos outros. Assim, os nós são captados corretamente com a malha de EF. O tamanho da malha do sólido resulta da menor distância entre os nós.
O 'Número máximo de elementos' representa o limite superior dos elementos 3D gerados.
A caixa de seleção 'Comprimento alvo dos elementos finitos para sólidos do tipo solo' está acessível quando o módulo Análise geotécnica está ativado (licença necessária). Desta forma, pode especificar um tamanho de malha padrão específico LFE para maciços de solo e gerar malhas de sólidos mais grosseiras sem "refinamentos de malha".
Critérios de qualidade - Superfícies
O separador Critérios de qualidade - Superfícies gere as especificações de qualidade para a geração dos elementos 2D.
Critérios de qualidade
Nesta secção são indicados vários critérios que são verificados após a geração da malha de EF. Se desativar um critério, o RFEM não efetua o controlo correspondente.
Pode definir para cada tipo de controlo a partir de que valor existe um 'critério de aviso' e um 'critério de falha'.
Exibição de cores
Após a geração da malha de EF, é indicado o 'Número de elementos' que correspondem aos critérios de qualidade, bem como eventualmente aqueles em que existe um problema. Desta forma, pode avaliar a qualidade da malha de EF.
A qualidade da malha de EF também pode ser verificada no modelo: ative no 'Navegador - Exibição' a Qualidade da malha na categoria 'Malha de EF'.
Critérios de qualidade - Sólidos
O separador Critérios de qualidade - Sólidos gere as especificações de qualidade para a geração dos elementos 3D.
Critérios de qualidade
Nesta secção são indicados vários critérios que são verificados após a geração da malha de EF. Se desativar um critério, o RFEM não efetua o controlo correspondente.
Pode definir para cada tipo de controlo a partir de que valor existe um 'critério de aviso' e um 'critério de falha'.
Exibição de cores
Após a geração da malha de EF, é indicado o 'Número de elementos' que correspondem aos critérios de qualidade, bem como eventualmente aqueles em que existe um problema. Desta forma, pode avaliar a qualidade da malha de EF.
Simulação de vento
O separador Simulação de vento é exibido quando, nos dados base do modelo, o módulo 'Simulação de vento' para a simulação CFD RWIND está ativado.
Os parâmetros são descritos no capítulo Configurações de malha - Simulação de vento do manual do RWIND.