內部長邊

建構 3D 網格時,會將每個四面體的邊長與平均表面網格長度進行比較。如果邊的比超出定義值,則表示四面體具有內部長邊。

可使用「網格修復精靈」「網格修復精靈」 (「網格」頁籤 > 「網格修復」面板 > 「網格修復精靈」) 偵測具有內部長邊的四面體。

描述

對模型進行數學分析時,基本假設是網格由一致、等邊四面體構成。這永遠都不可能實現,因此檢查極端扭曲的四面體是否有可能影響結果非常重要。內部長邊是用來測量網格品質的一種方法。其他方法包括「縱橫比高的四面體」與「面間角過大或過小的四面體」。

建構 3D 網格時,會在表面節點之間插入中間節點。然後會在這些節點之間形成四面體。理想狀態下,會形成最精簡的四面體 (如下方圖 1 中的 ABCD)。此外也可能形成不是很理想的四面體 (如圖 2 中的 ABCE)。AE 邊明顯比其他邊長,需要加以研究。



精簡四面體



內部長邊

整個模型上的每個邊都會以局部表面平均邊長的比表示。如果此比率超出使用者定義的臨界值 (預設值為 2.5),則會識別出內部長邊。

此公差有助於確保模型特徵周圍有適當的四面體大小與形狀。在表面網格未良好匹配的區域中,有可能會出現具有內部長邊的元素。

對於分析的影響

具有內部長邊的四面體可能會導致產生不實的結果。例如,節點處的溫度會將它所貼附的所有節點的溫度納入考慮。假設上方圖 2 中的流是從左到右,而目標是要預測節點 E 的溫度。由於 A 與 E 之間的距離較遠,因此在任何計算中,A 的溫度對 E 的溫度的預測結果所產生的影響都會被誇大。

建議的動作

建議將內部長邊數減到最少。如果在模具的非重要零件中出現內部長邊,則可以不必消除所有內部長邊。「網格修復精靈」可協助修正此問題:「網格修復精靈」 (「網格」頁籤 > 「網格修復」面板 > 「網格修復精靈」)。或者:「對四面體重新建立網格」 (「網格」頁籤 > 「網格修復」面板 > 「對四面體重新建立網格」)。