Mesh kalitesi, sonuçların doğruluğunda önemli rol oynar. Yazılım bir meshdeki elemanların kalitesini ölçmek için iki önemli denetimi kullanır.
En Boy Oranı Denetimi
Bir katı mesh için en yüksek sayısal doğruluğu, kenarları eşit uzunlukta olan tek tip düzgün tetrahedral elemanlara sahip bir mesh ile elde edebilirsiniz. Genel bir geometri için düzgün tetrahedral elemanlardan oluşan bir mesh oluşturulamaz.
Küçük kenarlar, eğri geometri, ince unsurlar ve keskin köşeler nedeniyle oluşturulan belirli elemanların bazı kenarları diğerlerinden çok uzun olabilir. Bir elemanın kenar uzunlukları belirgin şekilde farklı ise sonuçlar daha az doğrudur.
Bir düzgün dört yüzlü elemanın en boy oranı, diğer elemanların en boy oranlarını hesaplamada temel alınır. Bir elemanın en boy oranı, bir tepe noktasından aşağıdaki karşıt yüze doğru çizilen en uzun kenar ile en kısa kenar arasındaki, düzgün bir tetrahedrale göre normalize edilmiş orandır.
Tanımı itibariyle, bir düzgün dört yüzlü elemanın en boy oranı 1,0'dır. En boy oranı denetimi, dört köşe düğümünün düz kenarlarla bağlandığını varsayar. Yazılım, mesh kalitesini kontrol etmek için en boy oranını hesaplar.
Örnek
|
|
En boy oranı 1,0'a yakın eleman |
En boy oranı yüksek eleman |
Jacobian Noktaları
Parabolik elemanlar, eğri geometriyi aynı boydaki doğrusal elemanlardan çok daha doğru bir şekilde haritalayabilir. Bir elemanın sınır kenarlarının orta taraftaki düğümleri, modelin gerçek geometrisinin üzerine yerleştirilir.
Son derece keskin veya eğri sınırlarda orta taraftaki düğümlerin gerçek geometrinin üzerine yerleştirilmesi, kenarları birbirine girmiş bozuk elemanlar ortaya çıkmasına neden olabilir. Son derece bozuk bir elemanın Jakoben oranı negatif olur ve analizin durmasına yol açar.
Jakoben oranı denetimi, her elemanın içinde bulunan birkaç noktaya bağlıdır. Yazılım, Jakoben oranı denetimi için 4, 16, 29 Gauss noktasını ya da Düğümlerde seçeneğini temel almanıza olanak tanır.
Öneri: Statik problemleri çözmek üzere p yöntemi kullanılırken Jakoben denetimi öğesini Düğümlerde seçeneğine ayarlayın.
Tüm orta taraf düğümleri düz kenarların tam ortasında bulunan bir parabolik tetrahedral elemanın Jakoben oranı 1,0'dır. Kenarların eğriliği arttıkça Jakoben oranı yükselir. Eleman içindeki bir noktada Jakoben oranı, elemanın o konumdaki bozulma derecesinin bir ölçümünü sağlar.
Yazılım, Jakoben oranını her dört yüzlü eleman için seçilen sayıda Gauss noktasında hesaplar. Stokastik etütlere dayalı olarak otuzdan daha düşük bir Jakoben oranı kabul edilebilir. Yazılım, tüm elemanların Jakoben oranı denetiminden geçtiğinden emin olmak için bozuk elemanların orta taraf düğümlerinin konumlarını otomatik olarak ayarlar.
Yüksek dereceden kabuklar için Jakoben denetimi, düğümlerde bulunan 6 noktayı kullanır.