Проращивание и плетение гексаэдрических сеток

Примечание: Описываемая функция находится в стадии незавершенной разработки и опробования. Такие функции могут быть отображены или скрыты с помощью следующей команды:

set developer commands {on|off}

Область применения функции: объемы.

Краткая характеристика функции: Генерация полностью гексаэдрических сеток для произвольных объемов на основе поискового алгоритма Whisker Weaving.

Синтаксис вызывающей команды:

volume <range> scheme weave

Родственные команды:

Pillow Volume <range>

{Volume|Surface|Curve} <range> Mesh [Fixed|Free]

Set AutoWeaveShrink [on|off]

Set Statelist [on|off]

Пояснения:

"Проращивание и плетение" (Tautges, 96; Tautges, 95; Folwell, 98) это алгоритм объемной сетки, который в настоящее время исследуется и не выпущен для общего использования. Однако смелые пользователи могут счесть текущую форму алгоритма полезной для преимущественно выпуклых геометрий.

"Проращивание и плетение" обещает возможность заполнения произвольной геометрии шестигранниками, которые соответствуют сетке с фиксированной поверхностью. Алгоритм основан на богатой информации, содержащейся в Пространственном континууме твиста (STC) ( Murdoch, 95), который представляет собой группировку двойственной полностью шестигранной сетки в расположение поверхностей , называемых листами. Учитывая ограничивающую четырехугольную сетку поверхности, плетение создает листы, продвигающиеся от границы внутрь. Затем листы модифицируются таким образом, чтобы их расположение соответствовало четко определенной шестигранной сетке. Как только основная шестнадцатеричная сетка сгенерирована, внутренние позиции узлов генерируются путем сглаживания.

Примеры сеток, созданных с помощью алгоритма плетения показан на следующем рисунке.

Рис. 1 Простой фрагмент плетеной сетки хорошего качества

Основные команды плетения

Основные шаги для создания объема с помощью плетения заключаются в следующем:

Установите схему сетки для объема, который нужно сплести:

Volume <range> Scheme Weave

Постройте шестигранную сетку на объеме:

Mesh Volume <range>

Увеличьте объем, чтобы удалить некоторые дополнительные вырожденные шестигранники:

Pillow Volume <range>

и, как правило, сглаживают сетку для улучшения качества, например:

Volume <range> Smooth Scheme Condition Number

Smooth Volume <range>

Варианты "плетения и проращивания" сетки

В настоящее время плетение зависит от способности нарушать ограничивающую четырехугольную сетку. Однако сетка ограничивающих поверхностей не будет изменена, если она содержится в другом объеме, на котором уже построена сетка.

Пользователь также может явно запретить плетению изменять ограничивающую сетку, исправив ее с помощью следующей команды:

{Volume|Surface|Curve} <range> Mesh [Fixed|Free]

Пользователь может выбрать оптимальную стратегию управления, которая не изменяет сетку поверхности, установив Auto Weave Shrink выключено (off) и включив (on) State list с помощью следующих команд:

Set AutoWeaveShrink [on|off]

Set Statelist [on|off]

Для пошагового выполнения алгоритма, проверки результатов и переключения параметров доступны многочисленные команды разработчика. Они доступны через справку командной строки, но здесь не описаны подробно.