網格品質檢查

個別比例檢查

如為實體網格，以邊線長度相等的均勻完美四面體元素最能達到數值準確性。如為一般幾何，則無法產生完美四面體元素的網格。基於小邊線、曲線幾何、細薄特徵及尖角等因素，某些產生的元素中可能會有邊線比其他邊線長出許多的情形。當一個元素的邊線長度有極大的差異時，結果的準確性便會降低。

完美四面體元素的個別比例乃用於計算其他元素的個別比例之基礎。元素的個別比例係定義為最長邊線與最短法線之間的比值，該法線係從頂點到相對於完美四面體予以正規化的相反面之落差。根據定義，完美四面體元素的個別比例是 1.0。個別比例檢查會假設直邊線連接四個角的節點。程式會自動使用個別比例檢查功能來檢查網格的品質。

範例

Jacobian 點

相較於相同大小的線性元素，拋物線元素能夠更為精確的對應曲線幾何。元素的邊界邊線上的中間節點係置於模型的實際幾何上。在極尖或極彎的邊界中，若將中間節點置於實際幾何上，可能會產生邊線相互交錯的扭曲元素。極度扭曲的元素之 Jacobian 值會變成負數。具有負數 Jacobian 值的元素會導致分析程式停止執行。

Jacobian 檢查係根據每個元素中所在的點數進行。軟體會讓您選擇是要根據 4、16、29 個高斯點或在節點進行 Jacobian 檢查。

當拋物線四面體元素中所有的中間節點都恰好位在直邊線中央時，該元素 Jacobian 比為 1.0。Jacobian 比會隨著邊線的曲率增加而增加。根據元素中之一點上的 Jacobian 比，能計算出元素在該位置的扭曲度軟體會依照所選的高斯點數來計算每個四面體元素的 Jacobian 比。從機率統計分析的結果得知，Jacobian 比在 40 或低於 40 大體上均可接受。軟體會自動調整扭曲元素的中間節點之位置，以確保所有的元素都能通過 Jacobian 檢查。