這裡的品質有幾個層次的意思:
1 |
排列整齊、美觀、流暢 |
2 |
連接關係正確 |
3 |
單元品質檢查過關 |
網格品質提升的目標是使用盡可能少的時間,盡可能直截了當的方法得到品質優良的2D網格。
如果可以使用BatchMesher應該使用它,大部分情況下這樣可以節約大量時間,對於BatchMesher得到的網格中局部存在的單元品質問題可以再用automesh、幾何清理等工具局部修復
改進網格品質總思路是:
A. 首先要保證單元連接關係正確
B. 其次使單元排列整齊、美觀、流暢
C. 最後再解決單元品質問題,這個部分主要是使用elem cleanup面板,偶爾也需要使用Quality index、smooth、edit element面板解決局部頑疾。
本講通過把一些常見的難處理的局部做成例子進行講解,幫助大家理解以上處理方法。
難點1
檢查複雜注塑件2D單元的聯接關係
通常應該在幾何上完成幾何連接關係的檢查,但是由於網格劃分過程存在手工編輯單元的過程,因此,最後階段仍然需要進行2D單元的連接關係的檢查確認。
檢查時需要注意兩點:
1. 先檢查完T型連接,再檢查自由邊
2. 按照連接關係,依次檢查每一個回環/鏈,複雜模型可以考慮分拆成幾部分進行檢查
為了達到最佳視覺效果,建議將被檢查的2D網格顯示成透明模式。
並在option(快速鍵O)中將1D單元設置為粗線條顯示。
難點2
多孔平面劃分規則排列的網格
使用Automesh直接劃分的結果如下:
使用Batchmesher劃分的結果如下,可以看到三角形明顯減少,單元排列更整齊:
這類幾何通常的做法是在batchmesher的基礎上再用automesh/remesh選擇部分類矩形區域的單元進行重新劃分改進網格流向同時減少三角形的數量。
Automesh的常見設置如下:
但是如果碰到傾斜很厲害的四邊形,雖然以上設置可以使網格排列整齊,單元的品質卻不理想。
這時需要先進行幾何清理分割曲面如下再進行劃分 ⬇
網格結果如下 ⬇
另外,通常局部remesh時應該把可調節的邊和對邊的單元數調成一致,結果如下:
注意到這些孔其實都是通過陣列得到的,劃分網格的時候也可以利用這個重要特性。
Step 1
找出用於陣列的最小單胞進行網格劃分
Step 2
通過鏡像操作得到一個孔的網格
Step 3
通過陣列(下拉選單Tools>transformation Tool)得到其餘網格
得到的網格如下 ⬇
Step 4
網格拓撲選項設置為keep mesh,並切割幾何,劃分外圍曲面的網格
切割曲面時故意留出一段間隙方便後續進行連接(比空間重疊處理起來方便)
Step 5
使用下拉選單Mesh>gap/hole filler進行網格連接,並通過remesh改進網格排列
用上述方法可以得到最佳的網格排列,當然所用的時間也會比第一種方法稍多。
上述方法也可以用於不是平面的情況。
Step 1
找到單胞劃分網格
Step 2
對稱/陣列網格
Step 3
網格拓撲選項設置為keep mesh,並切割幾何,劃分網格
得到外側網格進行連接 ⬇
Step 4
局部remesh改進網格流向(多次操作,每次可以選擇多處四邊形區域)
最终網格如下圖所示 ⬇
通过手工操作实现将一组特征的网格复制到别处重复特征的操作,在HypeMesh 2019版本中可通过网格模式复制的功能得到大幅度简化,敬请关注!
難點3
帶圓柱孔的加強筋網格劃分
模型幾何如下 ⬇
Automesh直接劃分得到的網格如下 ⬇
要得到排列整齊的網格,關鍵在於處理好圓柱孔關鍵在於處理好圓柱孔部位。
Step 1
對圓柱孔部位進行幾何清理,去掉多餘的硬點,toggle掉不必要的共享邊
Step 2
使用automesh劃分這些圓柱底部的圓面(左右两个可以使用圓形映射算法進行劃分)
因为如果一旦外圍的圓柱面劃完之後這些edge的單元數將變成不可調節的,從而使得裡面的圓面網格也難以調節。
Step 3
劃分圓柱面,注意把上邊的自由邊和相對的邊的種子數設置成相等
Automesh的mesh style設置如下 ⬇
Step 4
將剩下的比較平坦的面用batchmesher一次性劃分
結果如下 ⬇
Step 5
將局部不規則的網格按照類四邊形的形狀進行選擇後remesh,設置同圓柱面
某些局部可以在重複以上操作進一步改善網格流向,網格結果如下:
Step 6
局部網格疏密不均匀的區域可以近行節點重排(node edit面板)
结果如下 ⬇
Step 7
使用smooth面板進行局部網格光順,在不改變網格連接關係的前提下進行質量提升
90%以上的網格質量問題應該通過以上途徑解決(幾何清理,batchmesher,automesh/remesh)
剩下一小部分難以解決的頑疾,可以通過以下工具解决(quality index,elem cleanup,edit element等)
工具1:面板區2D > qualityindex
工具2:面板區2D > elem cleanup
工具3:面板區2D > edit element
工具4:面板區2D > replace
⬆⬆⬆ 這些工具的使用將在下一講中進行詳細介紹,記得要來看喔~
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