Адаптивность сетки и функции, определяющие размер элементов

В Fidesys имеются возможности управлять плотностью сетки, адаптируя ее к особенностям геометрии, свойствам анализируемого объекта или выполняемому расчету. Размеры интервалов разбиения могут определяться автоматически, задаваться явно или устанавливаться с помощью специальных функций (так называемых размерных функций). Функции, определяющие размер элементов, могут основываться на физических свойствах модели, ранее полученном аналитическом решении или задаваемом пользователем распределении плотности сетки.

Адаптивное построение сетки на кривой

Адаптивное построение сетки на кривой возможно следующими тремя способами (в скобках здесь и далее указываются соответствующие англоязычные ключевые слова, используемые в командах):

используя размерную функцию, учитывающую кривизну (curvature);
путем учета геометрических особенностей (featuresize);
с помощью разбиения на основе функции поля (stride).

В первом и втором способе определение размеров элементов базируется на характеристиках геометрической модели. Схема stride использует функцию поля, обычно получаемую из предшествующего анализа. Способ, называемый учет геометрических особенностей, находится в настоящее время в стадии тестирования и должен применяться с осторожностью.

Адаптивное построение сетки на поверхности

При адаптивном построении сетки на поверхности определяется функция, в соответствии с которой устанавливаются размеры элементов с учетом их положения в пространстве. Адаптивное построение выполняется с использованием схем Неструктурированная сетка (pave), Вариантная триангуляция (trimesh) или Триангуляция Делоне (tridelaunay) и определенной функции размера элемента. Возможно применение следующих типов функций:

размерная функция для сгущения сетки на поверхности (bias);
постоянная размерная функция (constant);
размерная функция, учитывающая кривизну (curvature);
линейная размерная функция (linear);
интервальная размерная функция (interval);
обратная размерная функция (inverse);
усовершенствованная размерная функция (super);
тестовая размерная функция (test);
функция поля на основе Exodus II (exodus);
размерная функция, адаптивная к геометрии.

Функции, реализующие усовершенствованную и тестовую размерную функции, нходятся в настоящее время в стадии незавершенной разработки и тестирования, поэтому применять их следует осмотрительно.

Процедура адаптивного построения сетки на поверхности включает в качестве первого шага задание схемы разбиения:

surface <ID> scheme {pave | triadvance | tridelaunay}

Затем определяется тип функции, определяющей размер элементов, путем выполнения пары команд:

import sizing function '<exodusII_filename>' block <block_ID> variable '<variable_name>' time <time> [deformed]

surface <ID> sizing function [type] exodus [min <min_value> max <max_value>]

или одной из следующих команд:

surface <ID> sizing function [type] {constant | curvature | interval | inverse | linear | super | test | none}] [neighbor [<max_neighbors>]]

surface <ID> sizing function [type] bias start curve <ID_range> {finish curve <ID_range> | factor <val>}

После этого выполняется собственно разбиение поверхности:

mesh surface <ID>

Адаптивное к геометрии построение объемной сетки

Адаптивное к геометрии построение сетки в объеме, так же, как и на поверхности, предполагает определение функции, устанавливающей размеры элементов с учетом их положения в пространстве. Адаптивное к геометрии построение сетки выполняется путем разбиения объема на тетраэдры (tetmesh) с использованием определенной размерной функции. В настоящее время возможно применение следующих типов функций: постоянная, тестовая и адаптивная к геометрии.

Построение объемной сетки осуществляется с помощью набора команд:

volume <ID> scheme tetmesh
volume <ID> sizing function [type] {constant | test | none}
mesh volume <ID>

Сведения о функциях применительно к объемной сетке можно найти в подразделах:

Примечание относительно параметра neighbor: вводимое значение этого параметра (<max_neighbors>) представляет собой число точек (соседей), используемое функцией для вычисления размера элемента в определенной точке. Если оно нулевое, то при вычислении берутся все точки на границе рассматриваемой области. При ненулевом значении в вычислении участвует только указанное число ближайших точек.