Kein Folientitel - Lautsch Finite Elemente

How to use IMPROVE XT
IMPROVE XT arbeitet in gleicher Weise für Dreiecks-Netze wie für Tetraeder-Netze
Die Anwendung von IMPROVE XT ist einfach: Verlassen Sie sich zunächst auf die
default-Einstellungen, das sind bewährte Werte, mit denen tausende von Teilen eines Autos
von STL-Qualität nach FE-Qualität angehoben werden. Mit diesen Einstellungen wurde z.B.
das Netz für das Temperaturfeld um den V-Motor erzeugt.
Parameter
Default-Werte
kurze Beschreibung
curvature
4
edges sharper than
150°
target element quality
0.5
max. edge length
automatic
sag / target min. edge length
0.3
Anzahl Elemente über 90°
noch schärfere Kanten sind unsinnig
Ziel Qualität. Ideales Dreieck/Tetraeder hat 1.0
maximale Kantenlänge
Abweichung, gleichzeitig minimale Kantenlänge
no change at set
add local quality
hier soll das Netz nicht verändert werden
andere Parameter für ein Teil des Netzes
-
enhanced
coarsening
improvement
off
default choice
on
off
Betonung der Netzvergröberung
Betonung der Netzverbesserung
automatisch
IMPROVE versucht immer im Rahmen der Vorgaben die Geometrie zu bewahren. Dazu gehören
auch Materialgrenzen (properties).
im Weiteren werden die Parameter näher erläutert...
curvature
STL-Input
curvature 4 Elemente über 90°
curvature 2 Elemente über 90°
edg es s harper than
für jede Kante wird der Winkel zwischen den Normalen der angrenzenden Dreiecke berechnet.
Ist dieser Winkel größer als der Wert, der für "edges sharper than" eingetragen worden ist, so
wird diese Kante als unsinnige Geometrie betrachtet und dem Programm wird die Möglichkeit
eingeräumt hier eine Veränderung automatisch vorzunehmen.
So können Stl-Daten automatisch bereinigt werden.
hier liegt eine 180°-Falte mit langen, schlechten Elemente, die nach IMPROVE XT entfernt
worden ist
targ et element quality
Das schlechteste Finite Element soll besser werden als der hier angegebene Wert.
Elementqualität = Faktor *
Flächeninhalt oder Volumen
durchschnittliche Kantenlänge ** (2 oder 3)
mit dem Faktor erhält ein optimales Dreieck / Tetraeder den Wert 1.0
... gleichseitig
oder
1.000
1:1
0.89
... gleichseitig
1.000
Dreiecke ...
... rechtwinklig 1:x
1:2
0.75
1:4
0.49
x=1,2,4,8..
1:8
0.285
1:16
0.152
1:32
0.078
Tetraeder ...
oder ...3 Seiten rechtwinklig, 1 mal 1:1 und 2 mal 1:x x=1,2,4..
1:1
0.80
1:2
0.63
1:4
0.31
1:8
1:16
1:32
0.11 0.035 0.099
max. edg e leng th
Längere Kanten werden gekürzt, wenn enhanced improvement = ON
Es werden keine längeren Kanten neu erzeugt.
automatic heißt, dass die maximale Kantenlänge abhängig von der Bauteil-Ausdehnung
zwischen 10 und 70 gewählt wird
s ag / targ et min. edg e leng th
sag ist der Abstand zur ursprünglichen Geometrie. Dieser Abstand wird hier immer auch
als Zielwert für die kleinste Kantenlänge genommen. Das Programm versucht durch
lokale Vergröberungen kleinere Kanten zu vermeiden.
no chang e at s et
Ein Knotenset oder Elementset kann hier angegeben werden, an dem keine Veränderung
gemacht werden darf.
add local quality
Hier kann ein Knotenset oder Elementset angegeben werden.
Für diesen Set können die Parameter neu gesetzt werden, so kann der IMPROVE -Prozess
lokal gesteuert werden.
enhanced coars ening / improvement
Ein gutes Finite Element Netz ist immer so grob wie es nach den Vorgaben des Anwenders
sein darf.
enhanced coarsening ON und enhanced improvement OFF : Der Schwerpunkt für IMPROVE XT
liegt auf der Vergröberung. Es entstehen keine Elemente schlechter als im Input-Netz.
Es werden keine neue Knoten erzeugt.
Es kommt häufig vor, das schlechte Elemente im Input verbessert werden.
In den meisten Fällen sinkt die durchschnittliche Elementqualität.
Ein FE-Netz bleibt auch nach der Vergröberung rechenfähig.
enhanced coarsening OFF und enhanced improvement ON :
Der Schwerpunkt für IMPROVE XT liegt auf der Verbesserung. Das Ergebnis-Netz kann deutlich
mehr Knoten als das Ausgangsnetz haben.
default choice
Dreiecks-Netze: enhanced coarsening OFF und enhanced improvement ON
Tetraeder-Netze: enhanced coarsening ON und enhanced improvement OFF