内部长边

构建 3D 网格时,每个四面体的边长会与表面的平均网格长度作比较。如果边的比率超出定义的值,四面体即被认为具有内部长边。

“网格修复向导”能检测到具有内部长边的四面体,可通过以下方式访问该向导:网格修复向导“网格”选项卡 > “网格修复”面板 > “网格修复向导”)。

描述

模型的数学分析假定网格由均匀等边的四面体组成。而实际情况远非如此,因此对极度变形的四面体进行检查十分重要,这些变形的四面体会对结果产生潜在影响。内部长边是一种网格质量衡量方法。还可通过“高纵横比四面体”和“具有极端面间角的四面体”等方法衡量网格质量。

构建 3D 网格时,会在表面节点间插入中间节点。随后会在这些节点间形成四面体。理想情况下,将形成最紧凑的四面体(以下图 1 中的 ABCD)。否则,会形成不太理想的四面体(图 2 中的 ABCE)。边 AE 明显长于其他边,需要进行研究。



紧凑四面体



内部长边

模型内部的每个边被表达为局部表面平均边长的比率。如果此比率超出用户定义的阈值(默认值为 2.5),将识别为内部长边。

此公差有助于确保模型特征周围的四面体具有合适的大小和形状。表面网格匹配不佳的区域较容易出现带内部长边的单元。

对分析的影响

具有内部长边的四面体可导致结果出现偏差。例如,节点处的温度将考虑该节点所连接的全部节点的温度。假设在上图 2 中流动是从左到右并且目的是预测节点 E 处的温度。由于 A 和 E 之间存在较大距离,A 处温度的贡献对于 E 处温度的预测计算的影像将被夸大。

推荐操作

建议尽量减少内部长边的数量。如果内部长边出现在模具的非关键部分,不必消除所有内部长边。“网格修复向导”可修复此类问题,可通过以下方式访问该向导:网格修复向导“网格”选项卡 > “网格修复”面板 > “网格修复向导”)。或者:重新划分四面体的网格“网格”选项卡 > “网格修复”面板 > “重新划分四面体的网格”)。