检查网格: 可能出现的问题
• Multiple Edges:
– 三个以上单元共享一条边
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– 在 “T” 连接中multiple edges是合法 的, “T” 连接存在于多曲面相交汇时 • Triangle Boxes: 4个三角形网格组构成一个 四面体 ，在其中没有实际的体积单元 • 2 -Single Edges: 面单元有两个自由的边 (没 有另一个面单元相连) Single-Multiple Edges:同时拥有单边和多连 接边的单元 Stand-Alone Surface Mesh:不合体网格单元 • 分享面的面网格单元 Single Edges:至少有一条单边（不与其它单 元分享）的面网格单元 – 可能是合法的内部薄壁
– Associate Mesh
• 表面网格和最近的表面关联
– Enforce node, Remesh
• 使单元与独立的节点一致起 来, e.g. weld connector
– Make/Remove Periodic
– 通过选择节点对，创建/移除 周期性匹配
•
Many more options!
• 在所选单元的周界范围内
– Re-mesh Bad Elements:重新划分坏网
网格修复
– Stitch Edges 缝合边界
• 使用所选边界封闭缝隙 (通常 “单边”) ，通过合 并对面的节点使两边的网格一致
– Smooth Surface Mesh 光顺表面网格 – Flood Fill 填充
• 另外的质量显示方式
– Color by Quality
• 在模型树中的Shells处单击右键显示选项 • 光谱范围从红 (最差) 到蓝 (最理想)
– 输出窗口
• 柱状图的表格形式 • 选择柱状图中的柱状图标在表格中会给出网格的数量和质量范围
网格光顺 – 全局
•
自动改善网格质量
– 所有的单元类型 – 需要引入几何体 – 移动网格的节点来达到改善质量的目的
• 适用于导入或创建的网格
过程
• 首先检查网格中的任何问题
– 洞, 缝隙, 重叠单元 – 运行诊断检查 – 显示有问题的单元
• 定义子集并彩色显示
– 修复
• 自动修复方法 • 手动
• 也包括
– 局部加密 – 二次转化 – 网格移动/复制
•
检查质量
– 一些坏的网格单元
• 什么标准?
– 用不同的标准显示 – 光顺
网格编辑
11.0 New Features
网格编辑
1/10/2007 © 2006 ANSYS, Inc. All rights reserved.
11.0 New Features ANSYS, Inc. Proprietary
Inventory #002382 1-2
网格编辑
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诊断并锁定任何问题来提高网格质量 转换网格类型 细化或粗化网格 手动或自动工具
• 自动 • 全局 • 局部
• 太多问题，处理方法
– – – – – 修复几何 设置更适当的尺寸 改变网格生成方法 重新计算网格 有可能比局部修复更快
– 质量仍然差?
• 创建子域高亮显示
– 修复 – 再次光顺
检查网格
• 可以选择检查任何可能存在的错误 和问题
– – Errors – 最有可能在如下的地方引起问题: • 求解器转换 • 求解器输出 • 求解过程/结果收敛 Possible Problems – “未被清除干净的表面网格” • 不需要的单元 • 不需要的孔或是间隙 • 可能导致不正确的结果 可以在任何时候检测errors/possible问题，用户可以选任何需要检测的选项 • 单独选择 • 点击Error或是Possible Problems 上的按钮将可以选择栏中的所有选项– 再一次按相同的按钮将取消选择 • Set Defaults 缺省之将会选择大多数情况下的诊断标准 检测模式 • Create Subsets – 为每一个判断标准创建一个自己的子集 • Check/Fix Each – 提供自动的问题修补功能
– Not just worst 1%
网格修复
• 网格修补工具:
– 基于所选当地单元快速的网格修补 – Build Mesh Topology 建立网格的拓扑 结构
• 在网格之间基于容差和角度建立网格的 投影 • 在有尖锐的边/角的地方自动创建单元/ 节点
– Re-mesh Elements: 重新划分网格单 元
Delaunay Violation: 面网格单元的节点落在相邻 单元的外接圆内 – 不符合 网格质量判定 Overlapping Elements:覆盖相同曲面但没有共同 节点的三角形面网格单元 (面网格折叠) Non-manifold vertices:与此点其相接的单元的边 不封闭
– 通常这样的情况发生在帐篷形的结构中，在这 种情况下，面单元会从一个面跨过一个窄的缝 隙或是一个尖角跳到另一个面上
• 将提示选择一个标准 • 注释: 自动修复错误/问题
– 只建议Duplicate Elements, Volume Orientations, Periodic Problems,
检查网格: 如果发现问题
• 另外的选择…
– 取代检查网格，显示或修改 子集，先显示质量较差的单 元 – 右键选择 Shells > Diagnostics in the model tree
网格光顺 – 全局
• Advanced Options高级选项
– Smooth Parts/Subsets光顺PART/子 集
• 光顺所有的Part, 可见的part分 (在模型 树中激活), 或是可见的子集 • 快速, 当地光顺
– Laplace smoothing 拉普拉斯光顺法
• 相对于邻近的网格单元给出更加统一 的网格尺寸 • 建议只对三角形使用 – 光顺四面体时， 关闭Laplace选项 • 建议在生成三棱柱之前使用
– 对每一个标准进行定义:
• Low/High point – 质量最差的值 (低/高 端) • Minimum/Maximum value – 定义好的质量范围的 最小/最大值
显示网格质量
• 柱状图 (直方图) 显示
– 计算和显示在右边较低的位置处 • 在 Quality Metrics 面板中选择 Apply – X axis: 质量范围 • 通常从0 (最差) 到 1 (最理想) – Y axis: 单元的数量 • 缺省值是某一质量范围内数量最多的单元数 – 重制图表选项 • 在图表范围内单击右键来改变: • Min/Max X value • Max Y height: 纵轴的最大限度 (Y 值) – 0 (缺省) – 箭头表示单元的数量比Y值的大 – 在单元数量过小时，通常会降低Y的显示值 • Num barsD
– Create Elements 创建单元
• 通过手动选择节点创建 任何类型单元
其他工具
– Split Mesh 分割网格
• Split Nodes 分割节点–将一个节点分 割成两个,新的单元在中间创建 • Split Edges 分割边– 分割相邻的边 – 另外的选项自动分割跨过一个窄 缝的边/单元,确定在缝中有多于 一个的单元 Swap Edges交换边 – 重新定义两个相 邻的三角形 Split Elements 分割单元– 一个三角形 -> 三个 Split Internal Wall 分割内部墙– 在内 部表面(两边都是体单元)的单元在创 建一些列的一致性的节点和单元 Split Prisms 分割三棱柱
– 为旋转或是平移的周期性网格特设的检测 指标
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Volume Orientation:寻找节点顺序不符合右 手法则定义的单元(单元节点的排序) Surface Orientations: 存在分享同一个面单 元的体单元 (重叠) Hanging Elements: 线 (杆) 元素有一个自由 的节点 (节点没有被另外一个杆单元分享) Penetrating Elements: 存在面单元与其他面 单元相交或是穿过其他面单元 Disconnected Bar Elements: 杆单元存在两 个节点都没有和其他杆单元相连
• 自动调整节点限制在投影到几何体上– 例如. 曲线上的节点只可以 在曲线上移动
– 柱状图在光顺后自动显示/更新
•
用户选择:
– Criterion 标准 – Smooth Mesh Type 光顺网格类型
• Smooth: 实际被光顺的网格类型; 类型的质量将作为柱状图的一 部分出现. • Freeze: 在光顺的过程中，节点的位置不移动; 单元不出现在柱状 图中 • Float: 随着临近单元的光顺，节点可以被移动, 但是质量被忽略; 不在柱状图中出现 • Example: 在四面体光顺过程中，冻结三棱柱和棱锥. 表面网格随 动
Unconnected Vertices:检查并移除不与任何单元 连接的点
– 通常随着网格的存储自动删除
检查网格: 如果发现问题
• 如果选择创建的子集
– 将立刻通过所有检查过的标 准
– 有问题的单元放入诊断类型 名称的子集 – 在模型树上激活子集
• 关掉所有part或shell来观察子集
• 如果Check/Fix 每个都被选中
• 重新定义与体网格结合的部分 • 通t 网格一致性
• 只适用于四面体 • 使用新编辑的表面网格使体网格一致 (节点对节点) • 大多数的手动编辑网格命令 (合并, 分割, etc.) 自动 保持体网格的一致性
Stitch Edges
网格修复
– 检查面板标准 » 这里只显示最普遍的类型
• 显示