Настройки сетки можно контролировать в специальном диалоговом окне, где данные организованы в несколько вкладок.
Общие сведения
Требуемая длина конечных элементов определяет общий размер сетки. Чем меньше будет размер сетки, тем точнее будут результаты. Однако при этом увеличивается объем данных и время вычисления, так как для каждого дополнительного узла КЭ необходимо решить больше уравнений. Кроме того, на мелкой сетке более заметны эффекты сингулярности.
Дискретизация является решающим моментом для последующего анализа КЭ: Слишком мелкий размер сетки задержит расчет без значительного увеличения качества результатов. Наоборот, если размер сетки слишком груб, то граничные условия учитываются недостаточно. Для ориентации по требуемой длине сторон конечных элементов мы рекомендуем следующее: Между граничными линиями поверхности должно быть создано от восьми до десяти элементов. Не должно быть меньше минимального количества четырех элементов.
Максимальное расстояние между узлом и линией определяет допустимое расстояние узла от линии, который будет интегрирован в его сетку КЭ. Если расстояние узла больше, то для него будет создан новый узел сетки КЭ.
Максимальное количество узлов сетки регулирует предел создаваемых узлов, что гарантирует эффективность программы и компьютера.
Стержни
Количество делений для особых типов стержней , таких как ванты, вуты, стержни с упругим основанием или нелинейными характеристиками — можно соответствующим образом отрегулировать так, чтобы реальное деление стержней выполнялось промежуточными узлами. Тем не менее, данная спецификация не имеет никакого эффекта, если стержень расположен на граничной линии поверхности или если к его задающей линии применяется уплотнение сетки.
С помощью опции Активировать деление стержней для расчета больших деформаций , балки могут быть разделены промежуточными узлами для того типа расчета, который требует более высокой точности. Количество делений стержня берется из одного, заданного для «особых типов стержней».
Если вы активируете деление стержней для прямых стержней, которые не интегрированы в поверхности , узлы КЭ будут созданы на всех свободных стержнях и соответственно учтены в расчете. Длина КЭ берется либо из общего размера сетки (LКЭ ) на вкладке Общие сведения), либо может быть задана вручную.
С помощью опции Активировать деление стержней с лежащими на них узлами, узлы КЭ создаются в местах стержня, где заканчиваются другие стержни, но не имеют с ним соединения.
Поверхности
Наиболее точные результаты мы получим у элементов, которые максимально приближены к квадратным. У квадрата отношение подкосов D1/D2 = 1. которая визуализируется на правой стороне вкладки. Максимальное соотношение диагоналей прямоугольника КЭ определяет предельное значение ΔD соотношения между двумя диагоналями. Однако, указанное соотношение не является обязательным, если значение не может быть сохранено для оптимального создания смежных элементов. Однако, если значение слишком велико, могут быть созданы элементы с очень острыми или тупыми углами, что может привести к численным проблемам.
При создании сетки КЭ мы покроем криволинейную поверхность плоскими элементами. Максимальный угол наклона из плоскости α задает предельный наклон отдельного четырехугольного элемента от плоскости. Он описывает наибольший допустимый угол между нормалями двух элементов (смотри нормали двух треугольных элементов на следующем рисунке). Если значение превышено, то элемент будет разделен на другие треугольные элементы.
Форма конечных элементов по умолчанию состоит из как треугольных, так и четырехугольных элементов. Это основано на следующем соображении: Сетка, состоящая только из квадратов, часто не возможна, хотя она и дала бы наиболее точные результаты. Треугольники, с другой стороны, могут создавать сетки любой поверхности, но имеют тенденцию к "замку", что является небольшой численной погрешностью. Поэтому для трудных областей используются треугольники, но квадраты и прямоугольники в целом предпочтительнее. Принудительное использование исключительно одного из двух типов элементов обычно не имеет никакого смысла.
Тела
Если узлы находятся на теле очень близко друг другу, можно активировать автоматическое Уплотнение сетки на телах. Это обеспечит правильное определение всех узлов сеткой КЭ. Размер сетки тел определяется по наименьшему расстоянию между узлами. В данном случае количество создаваемых 3D элементов можно ограничить вручную.
Кроме того, можно задать Требуемую длину конечного элемента для тел типа 'Грунт '. Тем не менее, это значение не является обязательным для программы. Если настройки для элемента не могут быть достигнуты, будет создан следующий лучший вариант.
Критерии качества - поверхности/критерии качества - тела
Параметры двух вкладок «Критерии качества» позволяют оценить результаты автоматического создания сетки КЭ для элементов поверхностей и тел.
Несколько критериев оценки доступны , для каждого из которых можно установить пределы для Предупреждение и Отказ. Если какой-либо (активированный) критерий будет нарушен, соответствующий конечный элемент будет помечен. Все элементы оцениваются индивидуально. Оценка сетки отображается в правой нижней части закладки. Чтобы изобразить критические элементы графически на модели, выберите «Навигатор - Изобразить», и затем активируйте параметр Качество сетки в категории Сетка.
Для каждого критерия качества параметры выбранного критерия показаны с правой стороны. На рисунке выше показан вариант «соотношения сторон».
Пределы маркировки элемента могут быть установлены индивидуально. Обычно рекомендуется оставить для всех критериев активированными значения по умолчанию. В зависимости от случая применения, может быть полезно сделать критерии более строгими или менее строгими.
Функция предлагает настраиваемую и наглядную возможность проверить качество сетки КЭ и при необходимости откорректировать ее.
То же самое относится к критериям качества для элементов тел.
Моделирование воздействий ветра
Конкретные настройки сетки также могут быть выполнены для специального решения «Моделирование воздействий ветра». Если была приобретена программа RWIND, которая использовалась для моделирования в аэродинамической трубе, то обычно рекомендуется задать все настройки непосредственно в программе: В отличие от настроек, заданных в RFEM, можно оценить воздействие на сетку прямо в модуле.
Подробное описание настроек сетки моделирования воздействий ветра можно найти в разделе Сетка КЭ руководства программы RWIND.