網(wǎng)格質(zhì)量檢查及復雜幾何中面抽取技巧ppt課件

1、一一.1網(wǎng)格延續(xù)性檢查網(wǎng)格延續(xù)性檢查網(wǎng)格不延續(xù)引起的模型不延續(xù)，在計算中將導致與實踐情況完全不同的計算結果和變形方式。 2D單元可經(jīng)過檢查自在邊進展檢查 3D單元可經(jīng)過檢查自在面進展檢查對于復雜的殼單元的自在邊檢查，需求仔細的察看adge單元。如下零件，不但需求看正面反面也需求仔細觀看。正面：反面：以下自在邊的調(diào)查要結合實踐情況：雖然該處扇葉周邊間隔很近，但未與周邊銜接，因此存在自在邊對零件的自在邊檢查進展以下幾點總結：對零件的自在邊檢查進展以下幾點總結：1.自在邊的產(chǎn)生能夠是抽取出的中面存在較小的殘缺零件幾何非邊緣存在自在邊自在邊的產(chǎn)生能夠是抽取出的中面存在較小的殘缺零件幾何非邊緣存在自在邊

2、自在節(jié)點未合并等。自在節(jié)點未合并等。2.對復雜幾何的自在邊進展檢查時，自在邊線條很多、很亂需求一處一處仔細觀看。對復雜幾何的自在邊進展檢查時，自在邊線條很多、很亂需求一處一處仔細觀看。3.自在邊檢查可經(jīng)過模態(tài)分析或相關分析相結合進展檢查。自在邊檢查可經(jīng)過模態(tài)分析或相關分析相結合進展檢查。adge單元是不是很單元是不是很多很亂的樣子？多很亂的樣子？4.自在邊單元為方便檢查模型是運用，檢查終了將其刪除。自在邊單元方式為plot， 可經(jīng)過選擇單元方式進展刪除。5.自在邊的檢查不能檢查出反復單元的存在。合并節(jié)點、未合并節(jié)合并節(jié)點、未合并節(jié)點的反復單元均不能點的反復單元均不能經(jīng)過自在邊檢查項檢經(jīng)過自在邊

3、檢查項檢查出來查出來對于3d網(wǎng)格的延續(xù)性可經(jīng)過自在邊檢查和自在面得檢查實現(xiàn)。如以下圖：Face檢查存在自在面單元，存在自在面單元，該處不延續(xù)該處不延續(xù)討論：在進展四面體網(wǎng)格劃分時先在零件外外表劃滿三角形，對封鎖的三角形 進展自在邊檢查時提示如下： 即封鎖的殼單元圍成的幾何圖形是檢查不到自在邊的。 那么3d網(wǎng)格的延續(xù)性檢格查是不是可以經(jīng)過提取自在面再對自在面單元進展 自在邊檢查能否可檢查3d網(wǎng)的延續(xù)性？二二.1單元法向的檢查與調(diào)整單元法向的檢查與調(diào)整在某些有限元分析中，要求單元法向必需一致。HyperMesh中經(jīng)過Normals面板可以顯示幾何面或單元的法線。 HyperMesh中默許的單元法向

4、是由組成單元的節(jié)點按順序以“右手法那么確定的：單元法向的檢查就是將同一組單元法向一致,命令板塊如下：討論：以下圖零件的法向如何調(diào)整？討論：以下圖零件的法向如何調(diào)整？假設法向一致不了。那單元上的應力如何分布、對相應的分析有何影響？3.反復單元的檢查反復單元的檢查Hyapermesh中經(jīng)過check Elems面板，檢查1D、2D以及3D單元能否存在反復單元。在check Elems面板中可以看到Duplicates檢查項，即反復單元檢查項.完全一致的反復單元被高亮顯示，信息欄將顯示反復單元的數(shù)目。操作面板如下：操作面板如下：反復單元需求刪除。留意，在單元節(jié)留意，在單元節(jié)點未結合的情況點未結合的情

5、況下是檢查不出反下是檢查不出反復單元的。復單元的。4.利用利用Check Elems面板檢查面板檢查1D、2D、3D單元的質(zhì)量單元的質(zhì)量一1D單元質(zhì)量檢查： Free 1-ds 檢查一維單元能否含有自在端1D單元端節(jié)點能否銜接上) Rigid Loop 檢查一組一維剛性單元能否構成環(huán)對RBE3單元無效 Dependency檢查焊接和剛性單元能否含有雙重依賴檢查主從關系操作如下操作如下:一些常見的正確銜接：一些常見的正確銜接：主主從從從從從從主主從從從從從從主主主主RBE2RBE2RBE2RBE2RBE2RBE2一些常見的錯誤銜接：一些常見的錯誤銜接：主主主主從從RBE2RBE2RBE2RBE2

6、RBE2RBE2RBE2RBE2主主主主主主主主主主主主從從從從從從從從從從從從dependencyrigidloops經(jīng)過檢查該處被高亮顯示。但該處端點的自在符合實踐情況。CBARCBARCBAR二二2D單元質(zhì)量檢查單元質(zhì)量檢查 2D單元質(zhì)量檢查通常在以下兩個面板進展：單元質(zhì)量檢查通常在以下兩個面板進展： Check Elems面板：面板：Qudalityindex面板：面板：該命令在可在hypermesh中任何模板下運用。留意：該命令在只在hypermesh中hypermesh模板下運用。假設先在NASTRAN模板用該命令進展質(zhì)量調(diào)整再前往hypermesh模板時仍會有質(zhì)量不合格。Warp

7、age翹曲度。用于檢查四邊形單元的翹曲，即單元偏離平面的量。由于三點翹曲度。用于檢查四邊形單元的翹曲，即單元偏離平面的量。由于三點成一面，當四邊形另外一點與其他三點不在同一平面上時，構成翹曲。翹曲度的定義成一面，當四邊形另外一點與其他三點不在同一平面上時，構成翹曲。翹曲度的定義為：依次沿著對角線將四邊形分成兩個三角形，這兩個三角形所在的平面構成夾角的為：依次沿著對角線將四邊形分成兩個三角形，這兩個三角形所在的平面構成夾角的最大值即為翹曲度。最大值即為翹曲度。a1a2Warpage=max a1, a2Aspect長寬比縱橫比。檢查單元最長邊與最短邊之比。長寬比縱橫比。檢查單元最長邊與最短邊之比

8、。Min Angle、Max Angle用于檢查單元的最小角、最大角。用于檢查單元的最小角、最大角。Length用于檢查單元的長度檢查小于某一尺寸的單元。用于檢查單元的長度檢查小于某一尺寸的單元。Chord Dev弦差。對于附著于外表上的單元，弦差為單元各邊中點與該點在對弦差。對于附著于外表上的單元，弦差為單元各邊中點與該點在對應面上的投影點的間隔值。假設單元不在面上，應面上的投影點的間隔值。假設單元不在面上，Hypermesh推導推導最有能夠生成已有網(wǎng)格的外表外形，然后用這個外表進展投影。最有能夠生成已有網(wǎng)格的外表外形，然后用這個外表進展投影。a1a2a3Skew = 90- Mina1，a

9、2 ，a3 )Skew = 90- Mina1，a2 )a1a2Skew扭曲角。用于檢查單元的扭曲度。如以下圖所示。三角形單元定義為：扭曲角。用于檢查單元的扭曲度。如以下圖所示。三角形單元定義為：單元恣意一邊中點與對應定點的連線與另兩邊中點連線的最小夾角的余角，即單元恣意一邊中點與對應定點的連線與另兩邊中點連線的最小夾角的余角，即Skew = 90- Mina1，a2 ，a3 )。四邊形中扭曲角定義為對應邊中點連線夾角。四邊形中扭曲角定義為對應邊中點連線夾角中最小角的余角，即中最小角的余角，即Skew = 90- Mina1，a2 )。Jacobin雅克比。殼單元內(nèi)，積分點最小雅克比。殼單元內(nèi)

10、，積分點最小Jacobin與最大與最大Jacobin的比值。由的比值。由于三角形單元面內(nèi)只需一個積分點，其于三角形單元面內(nèi)只需一個積分點，其Jacobin總為總為1。因此該值用于檢查四邊形。因此該值用于檢查四邊形單元，衡量單元背叛理想形狀的的程度。值的范圍從單元，衡量單元背叛理想形狀的的程度。值的范圍從0到到1，1表示理想外形，通表示理想外形，通常該值大于常該值大于0.7以為是可以接受的。以為是可以接受的。 Jacobin值小于值小于0表示一個凹面單元，計算不表示一個凹面單元，計算不收斂，這在分析中是不允許的。收斂，這在分析中是不允許的。三三3D單元質(zhì)量檢查單元質(zhì)量檢查 3D單元質(zhì)量檢查包含了

11、與單元質(zhì)量檢查包含了與2D定義一樣的檢查項，定義一樣的檢查項，3D單元單元的每一個面均以一樣的方式進展檢查，任何一個面在檢查中不合格，該的每一個面均以一樣的方式進展檢查，任何一個面在檢查中不合格，該3D單元不單元不合格。合格。3D單元中還新增了一些檢查項，單元中還新增了一些檢查項，Vol Skew 、Tet Collapse和和Tera AR。Vol Skew 用于檢查四面體單元的體積扭曲。對于恣意單元，用于檢查四面體單元的體積扭曲。對于恣意單元，Hypermesh假假設設 定義了一個過定義了一個過4個頂點的球體，如以下圖所示；再按照球的半徑，算出個頂點的球體，如以下圖所示；再按照球的半徑，算

12、出一個理想的一個理想的正四面體的體積，該體積為正四面體的體積，該體積為 。3/98r3理想正四面體實踐正四面體Vol Skew=理想體積理想體積-實踐體積實踐體積/理想體積理想體積 Tetra AR用于檢查四面體單元。定義最長邊尺寸與最短高度的比值。用于檢查四面體單元。定義最長邊尺寸與最短高度的比值。Test Collapse 用于四面體單元外形的檢查。用于四面體單元外形的檢查。Hypermesh計算計算Tet Collapse值是用值是用每個節(jié)點到對應面的間隔除以對應面面積的平方根，取其中的最小值除以每個節(jié)點到對應面的間隔除以對應面面積的平方根，取其中的最小值除以1.24.四面體四面體坍塌時

13、，該值為坍塌時，該值為0，具有較佳的四面體外形時，該值為，具有較佳的四面體外形時，該值為1。Test Collapse)/1.24Ai/min(hi3D單元質(zhì)量檢查實例單元質(zhì)量檢查實例 Tetra AR5值越大，越扁平 Test Collapse0.8理想值0 值越大，偏離理想體積越大 或許大家想知道的是：像圖中這些破爛中面是或許大家想知道的是：像圖中這些破爛中面是如何進展修補恢復幾何數(shù)據(jù)的。但是像圖中這如何進展修補恢復幾何數(shù)據(jù)的。但是像圖中這樣爛的數(shù)據(jù)建模過程中普通都不進展修補的，樣爛的數(shù)據(jù)建模過程中普通都不進展修補的，它們的建模普通都采用部分網(wǎng)格劃分進展的。它們的建模普通都采用部分網(wǎng)格劃分進展的。如在沒有中面、或中面很爛的地方，就先在實如在沒有中面、或中面很爛的地方，就先在實體外表劃網(wǎng)格，再偏移到中面。最后將一