Mesh kalitesi, sonuçların doğruluğunda önemli rol oynar. SOLIDWORKS Simulation mesh elemanlarının kalitesini ölçmek için aşağıdaki parametreleri kullanır.
En Boy Oranı
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 elemanlardan bazılarının kenarları diğerlerinden çok daha 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 |
Kaliteli bir meshte elemanların çoğu (%90 ve üzeri) 5'ten küçük bir En Boy oranına sahiptir. Tüm elemanların En Boy oranı grafiğini çizmek için bir Mesh Kalitesi Grafiği oluşturun.
Jakoben Oranı
İkinci dereceden mesh elemanlarında kullanılabilir (yüksek kaliteli katı ve kabuk mesh).
Jakoben oranı, bir elemanın biçiminin ideal olarak şekillendirilmiş bir elemandan (eşit uzunluklarda düz kenarlara sahip olan) ne kadar saptığını ölçer. Lineer kenarlı mükemmel bir ikinci dereceden tetrahedral elemanın Jakoben oranı 1,0'dır. Bir elemanın Jakoben oranı, eleman kenarlarının eğriliği arttıkça, kavisli bir geometriyi haritalamak için artar.
Aşırı keskin veya kavisli sınırların yakınında, bir elemanın kenarları birbirinin üzerinden geçebilir ve eleman bozularak kendi kendisiyle kesişen geometriye neden olur. Bozulmuş elemanlar negatif bir Jakoben oranına sahiptir ve yanlış sonuçlar verir.
Mesh PropertyManager'ında, Bozulmuş elemanlar hakkında uyarı ver seçeneği, mesh'te bozuk elemanlar varsa sizi uyarır. Bozulmuş elemanları kaldırmak için önce modelde geometri düzensizlikleri olup olmadığını kontrol edin. Bozulmuş elemanların bulunduğu bölgelerde mesh'i iyileştirin.
Jakoben oranı kontrolü, her bir elemanın içindeki Gauss noktalarını dikkate alır. Yeni bir etütte varsayılan değer 16 Gauss noktasıdır.
Öneri: Statik problemleri çözmek üzere p yöntemi kullanılırken Jakoben denetimi öğesini Düğümlerde seçeneğine ayarlayın.
Yüksek dereceden kabuklar için Jakoben denetimi, düğümlerde bulunan 6 noktayı kullanır.
Kaliteli bir mesh, elemanlarının çoğu için (%90 ve üzeri) 1 ile 10 arasında bir Jakoben oranına sahiptir. Tüm elemanların Jakoben oranı grafiğini çizmek için bir Mesh Kalitesi Grafiği oluşturun.
Çoğu modelde yüksek eğrilikteki bölgelerde bulunan elemanlar daha yüksek En Boy ve Jakoben oranlarına sahiptir. En yüksek En Boy ve Jakoben oranlarına (10'dan büyük) sahip elemanlar analiz için kritik alanların dışındaysa bu alanlarda meshi iyileştirmek faydalı olmayabilir. Bununla birlikte, simülasyon için kritik olan alanlarda meshi yerel olarak iyileştirerek düşük kaliteli elemanlarda En Boy ve Jakoben oranlarını azaltabilir ve simülasyon sonuçlarını iyileştirebilirsiniz.
Modelin geometrisine bağlı olarak, sonraki mesh iyileştirme seviyeleri mesh kalitesini ve simülasyon sonuçlarını daha fazla iyileştirmeyebilir. Her mesh iyileştirme seviyesinden sonra, En Boy oranı ve Jakoben oranı için mesh kalitesi grafiklerinin daha az sayıda düşük kaliteli eleman gösterdiğini doğrulayın. Ek olarak, her başarılı mesh iyileştirme işleminden sonra simülasyon sonuçlarının sonlu değerlere yakınsadığından emin olun.
Eleman Alanı
(Yalnızca kabuk mesh için kullanılabilir).
Eleman alanı kontrolü, her elemanın yüzey alanını bir sınır yüzey alanı değeriyle karşılaştırarak ölçer. Mesh algoritması, yüzey alanları sınır değerinden düşük olan elemanları düşük kaliteli elemanlar olarak tanımlar ve bu elemanları meshten kaldırır. Tablo, her bir meshleyici için bir elemanın yüzey alanının kabul edilen sınır değerlerini listeler.
| Meshleyici |
Eleman Alanı Sınırı |
| Standart |
(Mesh elemanı toleransı) ^2 * 0,001 |
| Eğrilik tabanlı |
(Minimum eleman boyutu) ^2 * 0,001 |
| Karışık Eğrilik Tabanlı |
(Minimum eleman boyutu) ^2 * 0,001 |
Eleman alanına dayalı bir Mesh Kalitesi Tanılama grafiğini görüntülemek için:
Mesh Kalitesi Tanılamaları PropertyManager'ında Göster'in altında Eleman alanı'nı seçin.
Asimetri
(Yalnızca kabuk mesh için kullanılabilir.)
Asimetri, ideal eleman tipinin açılarına kıyasla belirlenen açısal eleman kalitesi ölçüsüdür. Üçgen eleman için asimetri, ideal şekle sahip bir elemandan açısal sapmanın oranıdır.
= eleman yüzünün en büyük açısı
= eleman yüzünün en küçük açısı
= bir eş açılı elemanın açısı (eşkenar üçgen için 60°'ye ve kare için 90°'ye eşittir)
Mükemmel bir eşit açılı üçgenin asimetri değeri 0'dır. SOLIDWORKS Simulation, asimetri değerleri 0,9'dan büyük olan elemanları düşük kaliteli elemanlar olarak tanımlar. Daha katı bir kriter uygulamak için 0,9'un altında asimetri değeri belirleyebilirsiniz.
Asimetri tabanlı bir Mesh Kalitesi Tanılama grafiği görüntülemek için:
Mesh Kalitesi Tanılamaları PropertyManager'ında Göster'in altında Asimetri'yi seçin.