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翻译|产品更新|编辑:杨燕梅|2020-10-13 11:26:26.020|阅读 422 次
概述:SOLIDWORKS 2021对网格划分算法和工作流程进行了多项改进。这些网格改进分为三类:更快的网格划分算法、改进的默认选项以及增强的功能、快速解决网格划分故障。下面是详细介绍:
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SOLIDWORKS 2021对网格划分算法和工作流程进行了多项改进。这些网格改进分为三类:更快的网格划分算法、改进的默认选项以及增强的功能、快速解决网格划分故障。
改进了默认网格设置的选项
SOLIDWORKS Simulation中的默认选项将自动应用于新算例。默认选项的常见用法是设置标准化结果图,一旦完成求解,该结果图将始终显示在结果文件夹中。我们还可以使用默认选项来建立首选的网格设置。
要调整默认选项,请单击屏幕顶部的“simulation”菜单,然后单击“选项”。
这会打开一个新窗口。选择此窗口顶部的“默认选项”选项卡,然后选择“网格”。
SOLIDWORKS 2021的新项目以黄色突出显示,并在下面进行描述:
改进的基于混合曲率的网格划分器
改进了基于混合曲率的网格划分器,以利用优化的代码体系结构,多线程和并行多核处理的优势,从而大大加快了大型零件和装配体的网格划分。它还可以对先前无法进行网格划分的模型进行网格划分,如果用户希望在过程的中间取消网格划分,则立即取消。与网格取消有关的性能问题(包括程序终止)也已得到解决。这些性能改进也适用于基于曲率的网格器。
例如,对于由68个独立零件组成的链和链轮组件,我比较了SOLIDWORKS 2020和SOLIDWORKS 2021中基于混合曲率的啮合器的性能。
我首先尝试使用最大3mm的元素尺寸对其进行网格化。它在SOLIDWORKS 2021中快速啮合,没有错误,但在SOLIDWORKS 2020中未能啮合。然后,我尝试将最大单元尺寸减小为2mm,这解决了SOLIDWORKS 2020中的网格失效。然后,我比较了两个软件版本中的啮合性能。
版本 | SOLIDWORKS 2020 | SOLIDWORKS 2021 |
---|---|---|
最大元素大小 | 2毫米 | 2毫米 |
网格质量 | 高 | 高 |
节点数 | 431911 | 429565 |
元素 | 290552 | 276124 |
完成网格的时间 | 102秒 | 18秒 |
如您所见,此网格划分算法在SOLIDWORKS 2021版本中既更快又更强大,网格划分时间减少了5.7倍。
为了真正展示增强的混合曲率网格的能力,我使用了下面大家熟悉的焊件组件(来自SOLIDWORKS Simulation培训手册的第9课),创建了另一个测试案例。
但是,我没有使用梁单元对拉伸的形状进行网格划分,而是使用最大为3mm的实体单元对它们进行网格划分。请注意,这绝对不是FEA建模的好习惯!我仅将其与实体网格化以说明对基于混合曲率的网格器的改进。下面显示了这个非常细的网格的放大视图。
然后,我比较了两个软件版本中的网格划分性能。
版本 | SOLIDWORKS 2020 | SOLIDWORKS 2021 |
---|---|---|
最大元素大小 | 3毫米 | 3毫米 |
网格质量 | 草稿 | 草稿 |
节点数 | 1098054 | 1079784 |
元素 | 4899851 | 4793046 |
完成网格的时间 | 235秒 | 30秒 |
如您所见,在这种情况下,此网格划分算法的SOLIDWORKS 2021版本要快7.8倍。对于其他组件,它可以快15倍!
网格质量诊断工具
SOLIDWORKS 2021提供了一些很棒的新工具,可帮助您检查网格的质量,检测质量较差的元素,然后解决问题。最好用一个例子说明。
从上方使用链轮组件,我从基于混合曲率的网格器切换到标准网格器。我还将最大元素尺寸增加到默认设置6.57mm。这些更改对于创建一些不良元素以说明此新功能是必需的。
网格划分完成后,右键单击“模拟”研究树中的“网格”图标,然后选择“网格质量诊断”。
这将打开一个新的属性管理器,我们可以使用它来隔离劣质元素。例如,默认情况下,该软件将雅可比和/或长宽比大于20的元素视为劣质。
如果我们切换“检测到劣质元素时切换到探针和诊断”按钮,然后单击“网格质量诊断”对话框左上角的绿色复选标记,它将打开一个名为“探针和诊断”的新属性管理器。这将有助于我们发现和隔离不良因素。
如果切换“隔离质量差的元素”,则图形窗口将显示装配体的半透明版本,并突出显示未通过元素质量测试的元素。
单击“显示网格帮助器”将展开属性管理器,并为我们提供一些解决不良元素的选项。
例如,我们可以单击“修改全局网格设置”,这将使我们返回到基本网格设置属性管理器。更有趣的是,如果单击“网格控制辅助”,该软件可以立即将网格控制应用于模型中劣质元素附近的面,这是解决劣质网格的推荐方法。切换“全部”按钮会将网格控件应用于所有问题区域中的所有面。单击“创建网格控件并重新网格”按钮,然后将应用网格控件并重新设置模型,从而显着加快和自动化通常更为繁琐的动手过程的工作流程。
总结
SOLIDWORKS的开发人员显然已经提出了很多想法,以改进SOLIDWORKS Simulation中可用的网格划分工具,从而带来更快的网格划分算法,改进的默认选项以及增强的功能,可以快速解决任何网格故障。
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