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如何利用已有的CAD表面产生热单元?
原文作者: 发布时间: 2007-09-26 新闻来源:
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如何利用已有的CAD表面产生热单元?
答:

有多个办法能实现已有CAD表面的网格生成,并将之转换为Thermal Desktop热表面。此外,您也能直接导入FE网格(参见Thermal Desktop用户手册中导入import选项)。

1D-2D 网格生产

在两条直线或弧线间生成的简单1D网格,可采用RULESURF命令。在四条直线或弧线间生成简单的2D网格可用EDGESURF命令。SURFTAB1和SURFTAB2命令用于定义网格密度。这种网格生成的例子可以在用户手册的tutorial "Simple Meshing Methods"中找到。

对如下类型的复杂2D几何体单元的划分可以使用AutoCAD Mechanical Desktop内建的2D网格生成命令完成. 可在用户手册的section 13.1.1 AutoCAD Mechanical 2D Meshing Capability节找到相关操作.

产生2D网格的第三个办法是使用节点nodes和单元elements,参阅Thermal Desktop用户手册的section 2.11.6,虽然有些繁琐和累人,但如果您不能使用AutoCAD Mechanical Desktop或觉得非常有必要自己调整网格,可以采用此方法.

3D 网格

3D网格生成有4种办法:导入已有网格mesh,将上面生成的2D网格延展成3D网格,创建Thermal Desktop有限差分(FD)立方体(bricks)类网格,手动生成节点nodes和体单元solid elements.

下图是例子:Mechanical Desktop 3D延展网格(左图);EDGESURF网格(中间);Thermal Desktop有限差分立方体网格(右图)。如果您划分的是非正交表面(nonorthogonal surfaces)前两个方法更好些,如果是正交表面有限差分立体网格更好些。

Extruded Mechanical Desktop 2D Mesh Extruded Edgesurf 2D Mesh Thermal Desktop FD Bricks

当使用有限差分立方体法产生3D网格时,立方体的位置和密度非常重要。参照上例,基准线construction lines将表面划分为8块,带孔的部分以"X"区分。这种办法有助于您在各立方体搭接区产生一致的网格以确保各节点边界的连通。在以相交边节点coincident edge nodes方式创建网格后,您需要用"Merge Coincident Nodes"命令实现各单元间的热连接。

若用延展2D EDGERULE网格生成3D网格,也可使用同样的基准线布局方案。使用上面的基准线创建8个横平竖直的2D单元,在合并相交节点后,通过"Extrude Normal to Planer Elements into Solids"创建3D网格.