Генерация конечно-элементной сетки

Генерация КЭ-сетки осуществляется с помощью команды КЭ-сетка панели инструментов Разбиение и расчет. Параметрами данной операции являются Максимальная длина стороны элемента, Максимальный коэффициент сгущения на поверхности и Коэффициент разрежения в объеме.

Максимальная длина стороны элемента – величина, характеризующая размер конечного элемента (тетраэдра) в мм. Значение максимальной длины стороны элемента следует подбирать, исходя из характерных частей констукции. Для более точного расчёта требуется более «густая» сетка.

Максимальный коэффициент сгущения на поверхности – коэффициент определяет, насколько следующий элемент можно сделать (где необходимо) меньше. Таким образом, при переходе к более мелким частям конструкции, генератор КЭ-сетки получает право создавать конечный элемент в k раз меньше, по сравнению с предыдущим КЭ.

При значении 1 – получаем так называемую «неадаптивную» (равномерную) разбивку. В этом случае элементы конструкции с меньшими, чем заданная максимальная длина размерами будут или огрубляться.

Задание значения больше 1 ведёт к генерации «адаптивной» разбивки. При этом КЭ-сетка будет максимально точно отражать геометрию «узких мест». Обратной стороной точности будет увеличение общего количества КЭ и времени расчета.

Коэффициент разрежения в объеме – степень увеличения (уменьшения) стороны тетраэдра при генерации сетки вглубь объема твердотельной модели. Чем ближе к 1 – тем более одинаковыми становятся слои КЭ. При значениях, больших 1, внутренние КЭ получаются более крупными по сравнению с теми, что у поверхности. Диапазон изменения: 0.7…5.

Для контроля качества конечно-элементного разбиения часть сетки может быть скрыта с помощью установки глубины просмотра. По умолчанию плоскость разреза совпадает с плоскостью вида.

Для установки пользовательской плоскости разреза следует повернуть модель так, чтобы планируемая плоскость разреза совпала с плоскостью текущего вида и нажать кнопку «Установить плоскость разреза». Глубина просмотра регулируется с помощью соответствующей прокрутки.

В случае некорректного разбиения отдельных деталей в сборке рекомендуется в КОМПАС-3D открыть деталь, перестроить и пересохранить ее, а затем перестроить всю сборку. При отсутствии изменения геометрии детали заданные ранее нагрузки и закрепления остаются.

Выполнение расчета

Для выполнения расчета служит команда Расчет панели инструментов Разбиение и расчет. Перед выполнением расчета следует обратить внимание на параметры расчета.

После вызова команды на экране появляется диалоговое окно, запрашивающее вид производимого расчета.

Результаты расчета

Первоначально для просмотра карт необходимо выбрать панель инструментов Результаты. Команда Карта Результатов вызывает окно, для выбора результатов расчета и дальнейшего их просмотра.

В группе Выбор результатов устанавливается группа результатов. В списке Объёмные элементы выбирается конкретный параметр для просмотра:

UX – перемещение по оси X глобальной системы координат

USUM – суммарное линейное перемещение

SX – нормальное напряжение по оси X локальной системы координат элемента.

SXY – касательное напряжение в площадке с нормалью X и в направлении Y системы координат элемента

SVM – эквивалентное напряжение по Мизесу.