La calidad de la malla desempeña un papel fundamental en la precisión de los resultados. El software utiliza dos importantes verificaciones para medir la calidad de los elementos en una malla.
Verificación del cociente de aspecto
Para una malla sólida, se consigue la mejor precisión numérica con una malla que tenga elementos tetraédricos perfectos y uniformes cuyas aristas tengan la misma longitud. Para una geometría general, no se puede crear una malla de elementos tetraédricos perfectos.
Debido a las aristas pequeñas, la geometría curva, las operaciones lámina y las esquinas vivas, algunos de los elementos generados pueden tener algunas aristas mucho más largas que otras. Cuando las aristas de un elemento difieren sustancialmente de longitud, los resultados son menos precisos.
La relación de aspecto de un elemento tetraédrico perfecto se utiliza como la base para el cálculo de relaciones de aspecto de otros elementos. El cociente de aspecto de un elemento es la relación entre la arista más larga y la normal más corta colocadas desde un vértice a la cara opuesta normalizada con respecto a un tetraedro perfecto.
Por definición, el cociente de aspecto de un elemento tetraédrico perfecto es 1.0. La comprobación de relación de aspecto asume que las aristas rectas conectan los cuatro nodos de esquina. El software calcula el cociente de aspecto para comprobar la calidad de la malla.
Ejemplo
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Elemento con relación de aspecto cercana a 1.0
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Elemento con relación de aspecto considerable
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Comprobación del cociente jacobiano
Disponible para elementos de malla de segundo orden (malla sólida y de vaciado de alta calidad).
El cociente jacobiano mide la desviación de la forma a partir de un elemento con forma correcta (uno que tiene aristas rectas con longitudes iguales). El cociente jacobiano de un elemento tetraédrico de segundo orden perfecto con aristas lineales es 1,0. El cociente jacobiano de un elemento aumenta a medida que aumenta la curvatura de las aristas del elemento para asignar una geometría curva.
Cerca de contornos extremadamente vivos o curvos, las aristas de un elemento pueden cruzarse entre sí y el elemento se distorsiona, lo que da como resultado una geometría que se entrecruza. Los elementos distorsionados tienen un cociente jacobiano negativa y generan resultados imprecisos.
En el PropertyManager Malla, la opción Aviso de problema para elementos distorsionados le alerta si hay elementos distorsionados en la malla. Para eliminar elementos distorsionados, compruebe primero si hay irregularidades geométricas en el modelo. Vuelva a definir la malla en áreas donde haya elementos distorsionados.
La comprobación del cociente jacobiano tiene en cuenta los puntos gausianos ubicados dentro de cada elemento. El valor predeterminado en un nuevo estudio es 16 puntos gausianos.
Recomendación: Establezca la Verificación jacobiana como En los nodos al utilizar el método p para solucionar problemas estáticos.
Para vaciados de orden superior, la Verificación jacobiana usa 6 puntos ubicados en los nodos.
Una malla de buena calidad tiene un cociente jacobiano entre 1 y 10 para la mayoría de sus elementos (90 % y superior). Cree un trazado de calidad de malla para trazar el cociente jacobiano.